range extender - Sähköautot - Nyt!
Ajan enimmäkseen kaupungissa, joten tuollainen 80km range olisi normaali käyttössä aivan riittävä.
Range-extenderiä käyttäisin lähinnä kerran parissa kuukaudessa matkustaessani kotopuoleen n.400km.
Ratkaisuna voisi olla pieni peräkärry ja diesel käyttöinen keltsistä ostettu aggrekaatti. Esimerkissä oleva aggrekaatti oli myytävänä keltsissä 1700€ hintaan.
7.5kwh:n gaatit kuluttavat varmaan 3-5 l / h, jolla ei ainakaan minun tapauksessani olisi juurikaan merkitystä.
Laskeskelin hieman esimerkkejä arvoilla:
Akuston kapasiteetti:12kwh
Kulutus:12kw / 100km
Latausteho:7.5kwh
Matka sujuisi seuraavasti:
Aggrekaatti käyntiin kotopihalla, jonka jälkeen voisin rullailla n. 250km. Ajetun matkan jälkeen akkuja pitäisi latailla tunnin verran, jonka jälkeen loppumatka taittuisikin iloisesti.
Mikäli autossa olisi 20kwh akusto, niin koko matka sujuisi ilman välipysähdyksiä.
-Heikki
Piilota Re: range extender luonut Heikki (vieras), 09 Jun 2009 19:52Kulutus:12kw / 100km
Tarkoitatko 12 kWh / 100 km? Kovin pieni lukema. Varsinkin, jos aiot peräkärryä hinailla tuolla konstruktiolla. Oikein hyvä sähköauto menee käytännön maantieajoa ehkä 150 Wh/km tai allekin, jos malttaa pitää nopeuden alhaisena, mutta jos perään laitetaan perävaunu ja ajetaan normaaleja maantienopeuksia, niin 200 Wh/km voi jäädä alittamatta.
Joten tarvitset siis noin 80 kWh tuohon 400 km:n matkaan. Kahdeksankympin keskinopeudella auto vie noin 16 kW:n tehon, josta aluksi saat 7,5 kW aggregaatista ja 8,5 kW akuista. Tämä ilo loppuu vajaan puolentoista tunnin kohdalla. Sen jälkeen akku on tyhjä ja pääset ajelemaan pelkällä aggregaatilla. Huippunopeus on ehkä 50 km/h, joten kaikkiaan matkaan saa varata seitsemän tuntia ja vihaisia katseita ohittajilta.
Jälkimmäisistä tosin pääsee eroon sillä, että lataa tunnin ja ajaa puoli tuntia, mutta kokonaisaika kasvaa johtuen isomman nopeuden suuremmasta kilometrikulutuksesta.
Sähköautojen kulutuslukemilla on taipumus kokea pientä inflaatiota sikäli, että ensin mitataan 200 Wh/km. Sitten lukema muistetaan 180 Wh/km. Ja sitten 160 Wh/km. Ja joku on ajanut jossain jollain reilulla satasella. Ja niin onkin, mutta joskus numeroita katsotaan akkuvarauksena ja toisinaan taas seinäsähköstä lähtien. Lisäksi erilaisissa taloudellisuusajoissa syntyy melkoisia tuloksia muutenkin; EcoRun-porukat saavat sarjavalmisteisia keskikokoisia autoja menemään 80 g/km hiilipäästöillä. Näillä tuloksilla on kuitenkin aika vähän tekemistä autojen käytännön kulutuksen kanssa.
Piilota Re: range extender luonut Pakokaasu (vieras), 10 Jun 2009 10:00Polttomoottorikäyttöisen ajonaikaisen laturin tulisi olla mitoitettu todellisen tarpeen mukaan. Amerikoissa jotkin innokkaat uskoivat kovasti full size jenkki pick-upin liikkuvan 15kW sähkömoottorilla..
Mikä on 90km/h vakionopeuden tehontarve tasamaalla 4 hengen kuormalla e-corollalla?
Generaattori pyörii vakiokierroksilla, liki vakiokuormituksella, moottorit kaiketi pitävät moisesta koska sama kone kestää genu käytössä selvästi pidempään kuin ajoneuvo tai työkonekäytössä. Samasta syystä polttoainetalous on ja pysyy hyvänä, verrattuna tilanteeseen jossa kierrokset ja kuormitus soutavat jatkuvasti.
Jos keksitte ja valmistatte toimivan pienoisturbiinin järkevään hintaan niin laittakaa ihmeessä firma pystyyn. Capstone valmistaa tuollaisia 25kW aparaatteja 250 000 euron hintaan per kappale..
Akkujen ollessa vielä kalliita kannattaisi ostaa minimi määrä akkuja ja laittaa pieni RE lataamaan niitä ajon aikana. Kulutus ja päästöt putoaisivat murto-osaan, takaisinmaksuaika lyhenisi, konsepti saisi lisää asiakkaita..
Verkkosähkö komponentteja on jo olemassa halvalla, genu lykkää 240V ja auton mukana oleva laturi lykkää sen akuille. Plug and play valmius e-corollaan tälle optiolle, kiitos. Asennus vetokoukkuun tai vastaavaan autoon asennettavaan kiinnikkeeseen. Perässä vedettävä ratkaisu jäisi ainakin itseltä ostamatta.
Olemassa olevia osia kannattaa hyödyntää. Tuolle verkkosähkölle voi olla jopa kysyntää mökeillä ym.
Piilota Re: range extender luonut Sami Jokinen (vieras), 23 Mar 2010 17:2990km/h kulutus 4 hengen kuormalla luokkaa 24kWh/100km realistisesti.
Piilota Re: range extender luonut EV-Fun (vieras), 23 Mar 2010 20:3890km/h kulutus 4 hengen kuormalla luokkaa 24kWh/100km realistisesti.
Tuo menee jo pessimismin puolelle…
Piilota Re: range extender luonut Pera L (vieras), 24 Mar 2010 00:11Hei leikin itse saatavilla olevilla eYhteisön työkaluilla ja sain hypoteettisen sähköauto-aihion (mm. 1500 kg, ilmanvastus 0,30) simuloiduksi energiankulutukseksi 17,3 kWh/100 km @100 km/h. eSimu huomioi minusta ihan kivasti vastuksia, mutta ainahan tuota voi kehittää. Tällä hetkellä simulaation antama arvio on siis aika kaukana EV-Fun esittämästä, joten mättääkö jossain?
Piilota Re: range extender luonutVeikkaan että mättää siinä että käytännössä tulee muita seikkoja eteen kuten 12V:n akun lataus (valot, lämmitys, pyyhkijät jne), muun liikenteen vaikutus (suuri) sekä se että ilmanvastus on harvoin se mitä on simuloitu johtuen korin pohjan rakenteesta, peileistä ym. Auton painohan vaikuttaa vähemmän suuremmissa nopeuksissa, kaupungissa enemmän jos aikoo pysyä muun liikenteen mukana. Regenin vaikutus käytännössä kaupungissa on näköjään 12-17% riippuen kuinka hyvin sitä osaa hyödyntää.
EV-fun on tietääkseni rakentanut elektroauton joten tietää varmasti käytännön kulutuksen ja omat lukemani perustuvat koettuun ajamiseen kaupungissa ja maantiellä n. 3000km:n matkalta. Simulointi on kivaa mutta joidenkin asioiden ennakoiminen on todella vaikeaa jos asia on kompleksinen. Ja elektroauton kohdalla täytyy aina muistaa se että kun sähkö loppuu niin se loppuu ja matka jää siihen. Matkaa jatketaan sitten joskus myöhemmin. Suosittelen lämpimästi arvioinneissa 110% varmuuteen.
Veikkaan että mättää siinä että käytännössä tulee muita seikkoja eteen kuten 12V:n akun lataus (valot, lämmitys, pyyhkijät jne)
Muistaakseni kirjoitin siihen etusivulle, että juurikin näitä ei huomioida. Ne on ollut tarkoitus lisätä, vaan eipä ole tullut tehtyä. Lämmityksen vaikutus on talvella hyvinkin 2-3 kW, ajovalot ja muut romut joitakin satoja watteja tilanteen mukaan.
muun liikenteen vaikutus (suuri)
Tätä ei tietenkään huomioida, kun lasketaan tasanopeuden kulutusta, kuten Sahkoautoilija oli tehnyt. E101:n mukaan laskettu kulutus huomioi myös nopeudenvaihtelut, mutta sen vastaavuus käytännön arkiajoon on tietysti tapauskohtaista. Etenkin kaupunkisykli on vähän kyseenalainen. Se yrittää mallintaa "keskimääräistä eurooppalaista suurkaupunkia", mikä on kuitenkin aika häilyvä käsite.
lmanvastus on harvoin se mitä on simuloitu
Tätäkin voi tietysti vääntää sivuun, mutta 0,30 on valmistajan Corollalle ilmoittama arvo, joten se lienee kohdallaan. Arvo on kyllä yllättävän matala nykyhenkilöautoksikin. Jokin 0,33…0,36 lienee tyypillisempi.
Kaikkiaan simulointituloksiin kannattaa totta kai suhtautua varauksin. Ne ovat laskelmia, jotka ovat korkeintaan yhtä hyviä kuin laskennan lähtöarvot. Toteamus sähkön loppumisen vaikutuksesta on kiusallisen paikkansapitävä.
Piilota Re: range extender luonutCorollan kulutuksen luulisi olevan pienempi kuin pakettiautolla. Oma laskutoimitukseni antaa Ciroen Berlingolle, jonka tyyppinen auto Peralla käsittääkseni on (korjatkaa jos olen väärässä), 90km/h kulutukseksi 200Wh/km. Laskennallinen tulos näyttäisi siis vastaavan hyvin Peran kertomaa todellisuutta, koska tuulet ja nopeuden vaihtelut ym. sitten lisäävät vaihteluväliä ylöspäin. Vastaava arvo Corollalle on 150Wh/km. Molemmille käytin painona 1700kg. Kyllä jotain on pielessä jos Corolla vie 90km/h tasanopeudella 240Wh/km.
Piilota Re: range extender luonut EV-Fun (vieras), 25 Mar 2010 00:03Tapasin vuosia sitten Arlingtonissa Texasissa sällin joka oli ajellut viikon päivät tuollaista EV-1:stä, sitä tuoreempaa versiota. Hiljalleen palautuu mieleen että sanoi sillä keskimäärin päästävän 80-120 mailiin kunnes akut ovat latauskunnossa. Onhan tuokin ihan hyvin 30kWh:n akustolla mutta muistetaan että hyvässä ilmastossa. Haittapuolena mainitsi pienen koon kun siihen(kin) aikaan muut autot olivat enimmäkseen melko kookkaita. Hiljaisuus oli mielestään erikoista, ei kuulemma kuulunut paljon muuta kun tuulen suhina preerian pensaikossa. Täytyykin joskus pirauttaa miehelle ja kysellä uteliaisuuttaan lisää. Silloin ei tullut paljoa kysyttyä kun asia ei kiinnostanut kovin. Lämpöpumppuvirityksestä vaihdettiin muutama sana mutta muistaakseni siinä ei ollut mitään eritysen dramaattista. 134a taisi olla kylmäaineena ja toteutettu klassisella nelitieventtiilillä, rotaatiokompuralla sekä kapillaaripaisuntaventtileillä ulkopuolisella paineentasauksella. Kompressorin ottoteho oli kait noin 200W ja sillähän saadaan plussan puolella n. 800W lämmitystehoa. 200W ei mene koko ajan kun lämmitystä säädetään automaattisäädöllä ja pienet sisätilat vielä siihen. Ilmastointihan tulee kaupanpäälle, tai oikeastaan lämmitys sielläpäin.
Piilota Re: range extender luonut Pera L (vieras), 25 Mar 2010 01:31Lämpöpumppu ei todellakaan ole mikään ratkaisu auton lämmitykseen Suomessa ja se kannattaa unohtaa ihan suosiolla. Lämmityksen tarve korostuu kun on kova pakkanen ja silloin ilmalämpöpumpusta ei ole hyötyä - silloin tarvitaan joka tapauksessa öljypoltinta tai vastuslämmitystä. Ei ole taloudellisesti järkevää pitää rinnakkaisia lämmitysjärjestelmiä.
Piilota Re: range extender luonut nobody (vieras), 25 Mar 2010 12:20Lämpöpumppu ei todellakaan ole mikään ratkaisu auton lämmitykseen Suomessa ja se kannattaa unohtaa ihan suosiolla. Lämmityksen tarve korostuu kun on kova pakkanen ja silloin ilmalämpöpumpusta ei ole hyötyä - silloin tarvitaan joka tapauksessa öljypoltinta tai vastuslämmitystä. Ei ole taloudellisesti järkevää pitää rinnakkaisia lämmitysjärjestelmiä.
Vastuslämmitys on erittäin edullinen toteuttaa, joten rinnakkaisuudesta ei niiltä osin ole ihmeempää haittaa. Lämpöpumpun kohdalla on se ilo, että samasta masiinasta saa myös kohtuullisesti varustellun auton pakollisiin varusteisiin kuuluvan ilmastoinnin.
Kovilla pakkasilla on vaikea repiä lämmitysenergiaa mistään. Toisaalta lämpöpumpun hyötysuhde ei ehkä ole ihan niin huono kuin luulisi. Jos lämmitetään taloa, lämpöpumpun pitää tehdä pakkasilmasta reilusti yli kahdenkymmenen olevaa ilmaa. Jos lämmitetään autoa, siitä parinkympin pakkasilmasta ei välttämättä tarvitse tehdä kuin kymmenasteista plussalle, jolloin hyötysuhde on jo ihan toista luokkaa.
Ja montako tuntia vuodessa Suomen suurimmissa taajamissa on alle -15 lämmintä? Keskimäärin ei kovinkaan usein. Pohjois-Suomi on toinen juttu, mutta sähköauto ei ehkä vielä ole Aslakille tai Jounille se paras vaihtoehto vähään aikaan.
Tärkeintä on kuitenkin pitää huurre poissa; kun sähköautolla ajetaan lähinnä lyhyempää matkaa, kabiinin lämpiäminen kesäkeleihin ei ole aina mitenkään välttämätöntä. Muutenkin kovalla pakkasella lienee taloudellisempaa keskittyä esimerkiksi ratin, penkin ja tuulilasin lämmittämiseen sähkövastuksella kuin yrittää lämmittää koko kotteroa ilman välityksellä.
Elektroniikan hukkalämmön hyödyntämisessä voisi siinäkin olla ajatusta. Ei sieltä monta kilowattia (toivottavasti…) saa, mutta sadatkin watit ovat aina kotiinpäin. Voisi olla helpointa kierrättää lämpöpumpun kylmälle päälle tuleva ilma kylmissä oloissa ensin elektroniikan kautta.
Konversiossa tulee toki nopeasti paljon käytännön ja kukkaron sanelemia rajoituksia vastaan. Webasto lienee silloin oikea ratkaisu. Mutta jos jotain vähän pidemmälle kehittynyttä mietitään, termiseen suunnitteluun kannattaa panostaa vähän enemmän.
Piilota Re: range extender luonut Pakokaasu (vieras), 25 Mar 2010 14:29Asiaa puhut. Ja jos tsekkaa vaikka 404A:n enthalpiakäyrää http://www.maxway-china.com/PDF/dupont/suva/Suva%20404A%20%28R-404A%29/Suva404A%E7%83%AD%E5%8A%9B%E6%80%A7%E8%83%BD.pdf niin voi huomata että vielä -35C lämmittää kivasti. Volymetrinen lämmönsiirtokyky on myös ihan ok jolloin ei hirveitä vaatimuksia mm. kennoille ja kompressorille. Lisäksi ainetta valmistaa monta firmaa joten hinta kilpailukykyinen. 404A:ta on käytetty kymmeniä vuosia mm. tavara-autojen lämmönsäätölaitteissa ja ollut ok myös kovemmilla pakkasilla. Ilmalämpöpumppu alkaa lämmittää suunnilleen heti käynnistyksestä. Minkälaiseen pakkaseen lämmityslaitteen pitäisi olla suunniteltu?
Piilota Re: range extender luonut Pera L (vieras), 25 Mar 2010 16:17Piti vielä sanoa että elektroniikasta ei tunnu tulevan käytännössä lainkaan lämpöä jos keli alle 0C. Hyötysuhteet on niin hyvät. Miinuksen puolella olen ajellut jäähdytyspuhallin kokonaan pois kytkettynä (kuten Ruotsissakin) eikä käsin erota lämpenemistä sähkömoottorissa tai kontrollerissa edes 500… eikun 50km piti sanoa, tiivistahtisen ajon jälkeen. Sen sijaan akut lämpiävät esim -20C>-10C nopeasti ajossa muttei siitä ylöspäin. Niinpä niille ei välttämättä lämmitystä tarvitse. Kesällä on hyvä jos niiden lämpötila pysyy alle +40C jolloin kestoikä pitenee.
Piilota Re: range extender luonut Pera L (vieras), 25 Mar 2010 16:29No niin, nyt on laskelmissakin saavutettu 20 kWh/100 km taso. Korjasin eSimussa olleen virheen, joka aiheutti liian optimistisia kulutuslukemia. Nyt on maantiekulutus 18,9 kWh/100 km, kaupunkikulutus 20 kWh/100 km ja yhdistetty kulutus 19,3 kWh/100 km. Kyllä se siitä… Tosin, tämä laskenta ei edelleenkään mallinna regen-jarrutusta eli siltä osin todellisuus voi olla aavistuksen kauniimpi.
Korjatun taulukon saa pyytämällä minulta yksityisviestillä. Yritin lisätä sen Wikiin, mutta tiedostojen lisääminen näyttää vaativan ylläpitäjän oikeudet.
Piilota Re: range extender luonutHyvä, hyvä! Nyt uskon jo. Jos laskenta pitää yhtä todellisuuden kanssa niin sen täytyy olla oikein (tavallaan vitsi). Kun lumipöpperöä ei ole tiellä ja pyyhkijöitä sekä lämmityslaitetta ei tarvitse huudattaa liikkuu oma kinnerini 12-16kWh/100km tuntumassa mikäli reipasvauhtista maantieajoa ei ole paljon. Mielestäni edelleenkin e-auton kulutus kannattaa laskea sen varaan kuinka pitkälle kaikissa olosuhteissa (takuumatka-nimityskö?) aina pääsee koska tankkaus on kuitenkin hidas ja huoltoasemalta on vaikea hakea sähköä 5L kannussa. Ja tietenkin lisäksi akustoa ei voi purkaa tyhjäksi vaan ehkä 2-4kWh on laskettava hengissäselviämisvaraksi (10-20km). Jos pyyhkijät ovat päällä ja tarvittavat muut helyt (valot, lämmitys, jäähdytyspuhaltimet, 12V:n akun lataus, muu elektroniikka) niin sähköä menee koko ajan ainakin 400-500W. Valoista saa tingittyä päiväaikaan led-huomiovaloilla ja jäähdytyspuhaltimissa portaattomalla nopeudensäätimellä.
Liikenteen vaikutus on suuri ja itse olen kyllästynyt täydellisenä tientukkona oleviin "taloudellisuusajajiin" jotka itse asiassa lisäävät kulutusta merkittävästi etenkin polttomoottoriautoillaan. Liikennevaloista ei ehdi kun pari autoa ja teille tulo hidastuu sekä vielä tukkivat risteykset. Liikenneturvallisuus kärsii kun takanaolevat eivät tiedä koska meinaa hidastaa ja koska sitten saa slaagin. Joustava ja ennakoiva ajo ei vaadi etanamaisuutta. Mutta tämä nyt oli taas tätä.
Regenin hyöty ruotsalaisen tutkimuksen mukaan yli miljoonan kilometrin tuloksena on keskimäärin 13-14% eli aika paljon. Olen huomannut että sen käytön tehokas oppiminen tuo sähköä tankkiin merkittävästi, ei tietenkään reippaammassa maantieajossa. Jos kaasupolkimella saa "säädettyä" regenin määrää niin hyödyntäminen on helppoa ja jarrujen tarve melko marginaalinen.
Korjattu taulukko olisi mielenkiintoista luettavaa, jos saat hetkellisen mielenhäiriön niin pintofguinness at fastmail.fm
Piilota Re: range extender luonut Pera L (vieras), 29 Mar 2010 00:00Tämä Smartin puolittamisidea on mielestäni hieno. Sitä voisi kait käyttää vielä suoraviivaisemmin tämän työntävän peräkärryn tapaan:
http://www.jstraubel.com/EVpusher/EVpusher2.htm
Eli jos kerran range extenderissä on polttomoottori, niin käytetään sen voima suoraan eteenpäin liikuttamiseen. Näin säästetään hyötysuhteissa, kun ei muuteta liike-energiaa sähköenergiaksi ja taas takaisin liike-energiaksi. Mutta kuten tuolla toisaalla totesin, virkavalta saattaa varmuuden vuoksi ottaa kielteisen kannan moiseen perävaunuun. ;-)
Mallu
Piilota Re: range extender luonutTeho ei ole kummoinen (20kWh/day). Mitä tuo "day" tarkoittaa, 24h vai 8h? joka tapauksessa range extenderin pitäisi olla liki dekadin tehokkaampi, jolloin luultavasti laitoksen koko menee reippaasti mäntämoottoriagregaattia isommaksi. Ehkä joskus muutaman vuoden päästä nuo ovat hyviä ja halpoja, mutta tällä hetkellä
kustannustehokas ja toimiva ratkaisu on mäntämoottoriagregaatti
Piilota Re: range extender luonut Pete S. (vieras), 28 Apr 2010 08:25Jos tarvitaan range extenderiä niin on paras suosiolla investoida Priukseen. 2010 1.8 HSD on hyvin soveltuva sähköautoksi ja TSAK voisi tehdä(takuun uhalla)modifikaation plug in hybridksi Kokameilla. TSAK:lle voisi Priukset/ Priuskonversiot olla hyviä tutkimus ja opiskelukohteita.
Piilota Re: range extender luonut EV-Fun (vieras), 28 Apr 2010 12:19