Batterifergen har måttet stå over avganger. Nå er løsningen klar

[aanundo]

 

Ampere er en spesielt lett ferge med liten motor(600kW) for å driftes så billig som mulig.

Feil. Ampere har to motorar på 450 kW kvar. Til saman 900 kW. Ho er av aluminium, og difor lettare enn ei tilsvarande stålferje.

 

Regner vi på en mer normal ferge, som MF Tidefjord og Tidesund, er dette effektive ferger med 12 knops fart og 1200 kW.

Ampere har ein kapasitet på 120 bilar og 350 passasjerar, som er nøyaktig det same som MF Tidefjord.

 

Å lade batterier av den størrelse det her er snakk om i løpet at 10 min. blir nærmest en umulighet, så batteribytte blir nok løsningen i fremtiden.

Kanskje du bør lese deg opp litt og komme attende når du veit kva du snakkar om? Du samanliknar to meir eller mindre like ferjer (med unnatak av vekta), og hevdar at å lade den eine på ti minutt er umogeleg, medan det påviseleg går fint med den andre.

 

Den informasjonen jeg har sier at Ampere skulle bruke bare den ene motoren ved overfart, men det viser seg at bare litt motvind senker farten så mye at begge motorene er i bruk.

Mannskapet har funnet ut at ca 600 kW er reell motorkraft for å holde ruten.

Tidefjord har to motorer på 1200 kW og dersom bare ene motoren brukes holder denne fergen 12 knop, som er tilpasset ruteplanen for Hareid-Sulesund.

Når jeg bruker ordet "normal ferge" så tenker jeg at ferger i stål av Tidefjord type er både billigest i innkjøp og mest økonomisk i drift, og 1200 kW er passe effekt.

Batteriene blir med andre ord dobbelt så store som dagens batteri på Ampere, og utfordringen med lading enda mer utfordrende med bare 10 min. til rådighet.

Selv Haljem-Sandvikvåg kunne brukt 4 slike ferger, dersom en hadde batteribytte både på Haljem og i Sandvikvåg. Trolig ville en spart mye penger sammenlignet med dagens drift, hvor hver ferge bruker over 10000 kW.

Endret 22. november 2016 av aanundo

[Sturle S]

Den informasjonen jeg har sier at Ampere skulle bruke bare den ene motoren ved overfart, men det viser seg at bare litt motvind senker farten så mye at begge motorene er i bruk.

Mannskapet har funnet ut at ca 600 kW er reell motorkraft for å holde ruten.

Tidefjord har to motorer på 1200 kW og dersom bare ene motoren brukes holder denne fergen 12 knop, som er tilpasset ruteplanen for Hareid-Sulesund.

Visste du at ein motor ikkje må gå på full effekt heile tida, og sannsynlegvis ikkje gjer det heller?

 

Når jeg bruker ordet "normal ferge" så tenker jeg at ferger i stål av Tidefjord type er både billigest i innkjøp og mest økonomisk i drift, og 1200 kW er passe effekt.

Dersom påstanden din om at ei stålferje må bruke dobbelt so mykje motorkraft stemmer, og i tillegg går på diesel, kan eg ikkje forstå at ho er meir økonomisk i drift. Har du funne på dette sjølv, eller har du ein referanse til meg?

 

Batteriene blir med andre ord dobbelt så store som dagens batteri på Ampere, og utfordringen med lading enda mer utfordrende med bare 10 min. til rådighet.

Det har du i alle fall dikta opp! Det som avgrensar ladefarten er kor fort batteria kan absorbere straum utan å ta skade. Eit dobbelt so stort batteri kan lade med dobbel effekt. Om det er for lite, kan ein få batteri som ladar raskare ved å justere kjemien, men det verkar òg inn på andre eigenskapar. Om Tidefjord har eit batteri som er dobbelt so stort som Ampere, kan det lade med dobbelt so høg effekt som Ampere, og får då dobbelt so mykje energi med seg til turen.

 

Mest avgjerande for kor stort batteriet må vere er den totale mengda energi som går med til ein overfart i kWh, ikkje maksimal motoreffekt brukt under overfarten. 1 MWh batteri har ikkje noko problem med å levere 1,2 MW maks effekt.

Endret 23. november 2016 av Sturle S

[Gjest Slettet+45613274]

 

Vi har allerede vært inne på ladeeffekt og nett-belastning som et stort problem med dagens løsning. I fremtiden med flere ferger på el-drift må man finne løsninger på å jamne ut effekttoppene.

Nei, det er ikkje eit stort problem. Allereie den første batteriferja har løyst dette frå starten. På kaiene i både Lavik og Oppedal står det batteripakkar på 350 kWh, som ladar kontinuerleg med 150-250 kW frå nettet. Når ferja ladar, får ho 1 til saman 1,2 MW frå nett + batteri.

 

Nå koster det litt med 700 kWh ekstra batteri da.

[Sturle S]

Nå koster det litt med 700 kWh ekstra batteri da.

 

Det kosta mindre enn det hadde gjort å leggje fram meir straum frå nettet. Batteri har vorte billig med åra. Batteribuffer er ei stadig vanlegare løysing på flaskehalsar i nettet mange stader i Europa, for å glatte ut toppar forbruk og produksjon, og ha reserve i tilfelle ei linje eller produksjon fell ut (N-1).

[aanundo]

 

Den informasjonen jeg har sier at Ampere skulle bruke bare den ene motoren ved overfart, men det viser seg at bare litt motvind senker farten så mye at begge motorene er i bruk.

Mannskapet har funnet ut at ca 600 kW er reell motorkraft for å holde ruten.

Tidefjord har to motorer på 1200 kW og dersom bare ene motoren brukes holder denne fergen 12 knop, som er tilpasset ruteplanen for Hareid-Sulesund.

Visste du at ein motor ikkje må gå på full effekt heile tida, og sannsynlegvis ikkje gjer det heller?

 

Når jeg bruker ordet "normal ferge" så tenker jeg at ferger i stål av Tidefjord type er både billigest i innkjøp og mest økonomisk i drift, og 1200 kW er passe effekt.

Dersom påstanden din om at ei stålferje må bruke dobbelt so mykje motorkraft stemmer, og i tillegg går på diesel, kan eg ikkje forstå at ho er meir økonomisk i drift. Har du funne på dette sjølv, eller har du ein referanse til meg?

 

Batteriene blir med andre ord dobbelt så store som dagens batteri på Ampere, og utfordringen med lading enda mer utfordrende med bare 10 min. til rådighet.

Det har du i alle fall dikta opp! Det som avgrensar ladefarten er kor fort batteria kan absorbere straum utan å ta skade. Eit dobbelt so stort batteri kan lade med dobbel effekt. Om det er for lite, kan ein få batteri som ladar raskare ved å justere kjemien, men det verkar òg inn på andre eigenskapar. Om Tidefjord har eit batteri som er dobbelt so stort som Ampere, kan det lade med dobbelt so høg effekt som Ampere, og får då dobbelt so mykje energi med seg til turen.

 

Mest avgjerande for kor stort batteriet må vere er den totale mengda energi som går med til ein overfart i kWh, ikkje maksimal motoreffekt brukt under overfarten. 1 MWh batteri har ikkje noko problem med å levere 1,2 MW maks effekt.

 

"Visste du at ein motor ikkje må gå på full effekt heile tida, og sannsynlegvis ikkje gjer det heller?"

 

Denne kommentaren kunne du spart deg ved å lese det jeg skriver.

Du sier selv at motorene på Ampere er 450 kW, og da må en bruke mer enn en motor for å få 600 kW.

Det er mange baller i luften samtidig, så det med Tidefjord ble noe uklart.

I dag bruker Tidefjord dieselmotorer og batteridrift blir billigere, men sammenlignet med Ampere så vil en stålferge bruke mer enn en i aluminium dersom størrelse og fart er lik.

Om det lønner seg å bygge fergene i aluminium er en annen sak, da vekten har mindre betydning enn skrogformen.

Dette med batteristørrelse og lading tror jeg ikke du forstår, da et batteri på 2 MWh som skal lades fra 0 til full effekt på 10 min. møter store utfordringer med kabeldimensjonene og strømføringsevnen.

Ser vi i forskriftene er strømføringsevnen for 70 kvmm vel 200 A.

Skal 2 MWh lades på 10 min. og spenningen er 600 V, betyr det en strømføring på 20 000 A, noe som er ganske problematisk etter min mening.

Ganske utrolig at 1 MWh batteri kan lades på 10 min. også, men kanskje de bruker enda høyere spenning?

[Deimos_Anomaly]

...da et batteri på 2 MWh som skal lades fra 0 til full effekt på 10 min. møter store utfordringer med kabeldimensjonene og strømføringsevnen...

Disse batteriene vil aldri bli ladet helt ut siden en full utlading kan være direkte skadelig for oppladbare lithiumbatterier. For optimal levetid bør batteriet holdes mellom 60-90% kapasitet. Jeg har selv erfart at 2-3 fulle utladinger av et nesten 2 år gammelt mobilbatteri resulterte i omtrent halvert reell kapasitet.

 

Det ble nevnt tidligere i tråden at Ampere bruker omtrent 150-200kwh per overfart og det er forbrukt energi i overfarten som må hurtiglades på 9 minutt, ikke hele batteriet. Dobler du batteristørrelsen kan du da lade 400kwh i løpet av 9 minutter.

 

Edit:

Grenseverdiene for opp- og utlading stod i en tidligere artikkel på TU men jeg finner den ikke igjen. Mulig det var 40-80%.

Endret 23. november 2016 av Deimos_Anomaly

[Sturle S]

Du sier selv at motorene på Ampere er 450 kW, og da må en bruke mer enn en motor for å få 600 kW.

Det er mange baller i luften samtidig, så det med Tidefjord ble noe uklart.

I dag bruker Tidefjord dieselmotorer og batteridrift blir billigere, men sammenlignet med Ampere så vil en stålferge bruke mer enn en i aluminium dersom størrelse og fart er lik.

Om det lønner seg å bygge fergene i aluminium er en annen sak, da vekten har mindre betydning enn skrogformen.

Dette med batteristørrelse og lading tror jeg ikke du forstår, da et batteri på 2 MWh som skal lades fra 0 til full effekt på 10 min. møter store utfordringer med kabeldimensjonene og strømføringsevnen.

Huh? Tek ikkje overfarten 20 minutt? Har motoren brått vorte 6 MW? Ampere brukar 15-20% av batterikapasiteten på ein tur over fjorden. Ein motor på 1200 kW brukar 400 kWh på 20 minutt.

 

Ser vi i forskriftene er strømføringsevnen for 70 kvmm vel 200 A.

Skal 2 MWh lades på 10 min. og spenningen er 600 V, betyr det en strømføring på 20 000 A, noe som er ganske problematisk etter min mening.

Då må du sjølvsagt til med ei heilt anna spenning eller induktiv lading. Induktiv lading fungerer veldig bra ved høg effekt.

 

Ganske utrolig at 1 MWh batteri kan lades på 10 min. også, men kanskje de bruker enda høyere spenning?

 

Dei ladar berre 200 kWh på ti minutt, dvs 20% av batterikapasiteten. Nok til ein tur over fjorden. Vanlegvis ligg batterinivået mellom 60% og 80%, og det er ikkje noko problem å stå over ei lading eller om ei lading vert forkorta med nokre minutt. Om natta ladar ferja fullt. Maksimal ladeeffekt på Ampere er 1,2 MW.

[Gjest Slettet+45613274]

Då må du sjølvsagt til med ei heilt anna spenning eller induktiv lading. Induktiv lading fungerer veldig bra ved høg effekt.

 

Hva? Jeg tror du har misforstått hva induktiv lading er. Kan du forklare hva du mener med at det fungerer bra ved høy effekt?

Endret 23. november 2016 av Slettet+45613274

[Gjest Slettet+45613274]

 

Nå koster det litt med 700 kWh ekstra batteri da.

 

Det kosta mindre enn det hadde gjort å leggje fram meir straum frå nettet. Batteri har vorte billig med åra. Batteribuffer er ei stadig vanlegare løysing på flaskehalsar i nettet mange stader i Europa, for å glatte ut toppar forbruk og produksjon, og ha reserve i tilfelle ei linje eller produksjon fell ut (N-1).

Og når du først er på ballen. Kan du vise til kilder på at nett-balansering skjer ved batteripakker i Europa? Dette er ganske interessant isåfall.

 

Batteri har selvfølgelig blitt billigere, men siden det faktisk koster er det helt fornuftig å utrede løsninger som kan få ned den totale mengden batteri.

[Sturle S]

 

Då må du sjølvsagt til med ei heilt anna spenning eller induktiv lading. Induktiv lading fungerer veldig bra ved høg effekt.

 

Hva? Jeg tror du har misforstått hva induktiv lading er. Kan du forklare hva du mener med at det fungerer bra ved høy effekt?

Sjå denne artikkelen: http://www.tu.no/artikler/vestlands-ferge-kan-bli-verdens-forste-som-kan-lade-uten-ledning/222972

"– Virkningsgraden for vårt system er samtidig ganske bra – i alle fall omkring 95 prosent, sier Suul." og "Begrensingene er praktiske med tanke på tilgjengelige komponenter. Overslag fra våre forskere viser at det ikke er noe problem å gå opp mot 10 megawatt om nødvendig, sier Suul."

 

Induktiv lading er i praktisk bruk fleire stader. M.a. i Berlin, der bussar ladar med 200 kW frå spole i bakken på endestasjonane. Mindre mekanikk, treng ikkje kablar som må vere fleksible og unngår kontaktflater som vert korrodert og slitast.

[Sturle S]

 

 

Nå koster det litt med 700 kWh ekstra batteri da.

 

Det kosta mindre enn det hadde gjort å leggje fram meir straum frå nettet. Batteri har vorte billig med åra. Batteribuffer er ei stadig vanlegare løysing på flaskehalsar i nettet mange stader i Europa, for å glatte ut toppar forbruk og produksjon, og ha reserve i tilfelle ei linje eller produksjon fell ut (N-1).

Og når du først er på ballen. Kan du vise til kilder på at nett-balansering skjer ved batteripakker i Europa? Dette er ganske interessant isåfall.

DOE Global Energy Storage Database listar til saman 717 batteriprosjekt i drift, med til saman 1666 MW effekt: http://www.energystorageexchange.org/projects?utf8=%E2%9C%93&technology_type_sort_eqs=Electro-chemical&technology_type_sort_eqs_category=Electro-chemical&technology_type_sort_eqs_subcategory=&country_sort_eq=&state_sort_eq=&kW=&kWh=&service_use_case_inf=&ownership_model_eq=&status_eq=Operational&siting_eq=&order_by=&sort_order=&search_page=&size_kw_ll=&size_kw_ul=&size_kwh_ll=&size_kwh_ul=&show_unapproved={}

 

Lavik-Oppedal er ikkje i denne databasen.

 

Her er litt aktuelle nyhende om same emne:

http://www.powerengineeringint.com/articles/2016/09/e-on-wins-milestone-uk-battery-storage-deal.html

http://www.powerengineeringint.com/articles/print/volume-24/issue-9/features/battery-storage-on-existing-renewable-sites.html

http://www.powerengineeringint.com/articles/2016/09/tesla-battery-to-help-beat-california-blackouts.html

http://www.powerengineeringint.com/articles/print/volume-24/issue-10/features/europe-s-power-trends-forecasts-and-hotspots.html

 

Batteri har selvfølgelig blitt billigere, men siden det faktisk koster er det helt fornuftig å utrede løsninger som kan få ned den totale mengden batteri.

 

Sjølvsagt, men batteri er likevel billig nok til at alternative løysingar, som å byggje ut større kraftnett og transformatorar eller lokal produksjon (generator eller liknande) som regel vert dyrare når det er snakk om relativt kortvarige effekttoppar.

[Gjest Slettet+45613274]

 

 

Då må du sjølvsagt til med ei heilt anna spenning eller induktiv lading. Induktiv lading fungerer veldig bra ved høg effekt.

Hva? Jeg tror du har misforstått hva induktiv lading er. Kan du forklare hva du mener med at det fungerer bra ved høy effekt?

Sjå denne artikkelen: http://www.tu.no/artikler/vestlands-ferge-kan-bli-verdens-forste-som-kan-lade-uten-ledning/222972

"– Virkningsgraden for vårt system er samtidig ganske bra – i alle fall omkring 95 prosent, sier Suul." og "Begrensingene er praktiske med tanke på tilgjengelige komponenter. Overslag fra våre forskere viser at det ikke er noe problem å gå opp mot 10 megawatt om nødvendig, sier Suul."

 

Induktiv lading er i praktisk bruk fleire stader. M.a. i Berlin, der bussar ladar med 200 kW frå spole i bakken på endestasjonane. Mindre mekanikk, treng ikkje kablar som må vere fleksible og unngår kontaktflater som vert korrodert og slitast.

 

Hehe, ja jeg forventet den artikkelen, men du har desverre misforstått. Det denne artikkelen handler om er ikke hvor raskt batteriet kan lade. Dette handler om hvor mye effekt man kan overføre induktivt, altså uten tradisjonell fysisk kontakt. Det sier ingenting om batteriets evne til å lade.

 

Videre vrir du litt på artikkelen for å styrke din logikk. Om man leser ser man at dette hele tiden er snakk om prototyper og tester under utvikling. Artikkelen ble skrevet for snart 2 år siden. Hvor er produktet? Jeg synes også det er morsomt at de kaller mangel på komponenter et praktisk problem. Ja, det er jo et praktisk problem, men det er jo også et problem som ikke kan bli løst uten at man klarer å lage bedre komponenter. Jeg vet at det innen kraftelektronikk er stor aktivitet innenfor R&D, men det kreves fortsatt mye utvikling.

[Sturle S]

 

 

 

Då må du sjølvsagt til med ei heilt anna spenning eller induktiv lading. Induktiv lading fungerer veldig bra ved høg effekt.

Hva? Jeg tror du har misforstått hva induktiv lading er. Kan du forklare hva du mener med at det fungerer bra ved høy effekt?

Sjå denne artikkelen: http://www.tu.no/artikler/vestlands-ferge-kan-bli-verdens-forste-som-kan-lade-uten-ledning/222972

"– Virkningsgraden for vårt system er samtidig ganske bra – i alle fall omkring 95 prosent, sier Suul." og "Begrensingene er praktiske med tanke på tilgjengelige komponenter. Overslag fra våre forskere viser at det ikke er noe problem å gå opp mot 10 megawatt om nødvendig, sier Suul."

 

Induktiv lading er i praktisk bruk fleire stader. M.a. i Berlin, der bussar ladar med 200 kW frå spole i bakken på endestasjonane. Mindre mekanikk, treng ikkje kablar som må vere fleksible og unngår kontaktflater som vert korrodert og slitast.

Hehe, ja jeg forventet den artikkelen, men du har desverre misforstått. Det denne artikkelen handler om er ikke hvor raskt batteriet kan lade. Dette handler om hvor mye effekt man kan overføre induktivt, altså uten tradisjonell fysisk kontakt. Det sier ingenting om batteriets evne til å lade.

No forstår eg ikkje kvar du vil. Dersom ei battericelle kan lade med 1C og du har 1 MWh med batteri, kan batteriet lade med ei effekt på 1 MW. Kan cellene lade med 2C, og du har sett saman eit batteri av slike celler med til saman 2 MWh, kan det lade med 4 MW. Det har ingenting å gjere med korleis du overfører straumen mellom land og ferja. Det praktiske problemet som skulle løysast her var overføring av stor effekt frå land til ferja. Kanskje det er du som har misforstått?

 

Videre vrir du litt på artikkelen for å styrke din logikk. Om man leser ser man at dette hele tiden er snakk om prototyper og tester under utvikling. Artikkelen ble skrevet for snart 2 år siden. Hvor er produktet?

Eg er veldig klår over at dette produktet førebels ikkje er montert i noka ferje. Difor tok eg med dømet frå Berlin i tillegg. Det produktet er i sal og i praktisk drift i minst fire byar i Tyskland og Belgia, og er utvikla av Bombardier: http://primove.bombardier.com/products/charging.html

 

PRIMOVE er berre på 200 kW. Det gjev ikkje meining å lage det kraftigare med noverande bruksområde, for batteria i bussane er ikkje store nok til å lade fortare.

 

Jeg synes også det er morsomt at de kaller mangel på komponenter et praktisk problem. Ja, det er jo et praktisk problem, men det er jo også et problem som ikke kan bli løst uten at man klarer å lage bedre komponenter. Jeg vet at det innen kraftelektronikk er stor aktivitet innenfor R&D, men det kreves fortsatt mye utvikling.

 

Sovidt eg veit er det mangel på bruksområde, ikkje mangel på komponentar, som gjer at Bombardier førebels ikkje leverer kraftigare system enn 200 kW.

 

Mykje kan dra nytte av kraftigare komponentar. Inverteren til Tesla Model S har 80 IGBTar for kvar av dei tre fasane i motoren. For å unngå overoppheting reduserer bilen maks motoreffekt etter ca 10 sekund med gassen i botnen, og etter under eit minutt på full effekt (det meste bilen tillet) er IGBTane ved maksimal temperatur. Den oransje streken som seier kor mykje effekt du får ta ut er nede på halte-nivå. Difor eignar Tesla Model S og X seg dårleg til banekøyring. Dette er eit praktisk problem som kan løysast ved å putte inn endå fleire IGBTar i parallell, eller betre IGBTar. Her har Tesla gjort som Bombardier, og lagt seg på eit nivå der eigenskapane er meir enn gode nok til normal bruk, utan at heile systemet vert for dyrt. Tesla kan lage ein banebil med 800 IGBTar i parallell for kvar fase, nedkjølt av flytande nitrogen, men eg trur ikkje mange ville betalt ekstra for det. Når det kjem betre komponentar, kan det hende at det kjem ein Roadster 2 som er tilpassa banekøyring med "plaid"-akselerasjon.

[Gjest Slettet+45613274]

 

 

 

 

Då må du sjølvsagt til med ei heilt anna spenning eller induktiv lading. Induktiv lading fungerer veldig bra ved høg effekt.

Hva? Jeg tror du har misforstått hva induktiv lading er. Kan du forklare hva du mener med at det fungerer bra ved høy effekt?

Sjå denne artikkelen: http://www.tu.no/artikler/vestlands-ferge-kan-bli-verdens-forste-som-kan-lade-uten-ledning/222972

"– Virkningsgraden for vårt system er samtidig ganske bra – i alle fall omkring 95 prosent, sier Suul." og "Begrensingene er praktiske med tanke på tilgjengelige komponenter. Overslag fra våre forskere viser at det ikke er noe problem å gå opp mot 10 megawatt om nødvendig, sier Suul."

 

Induktiv lading er i praktisk bruk fleire stader. M.a. i Berlin, der bussar ladar med 200 kW frå spole i bakken på endestasjonane. Mindre mekanikk, treng ikkje kablar som må vere fleksible og unngår kontaktflater som vert korrodert og slitast.

Hehe, ja jeg forventet den artikkelen, men du har desverre misforstått. Det denne artikkelen handler om er ikke hvor raskt batteriet kan lade. Dette handler om hvor mye effekt man kan overføre induktivt, altså uten tradisjonell fysisk kontakt. Det sier ingenting om batteriets evne til å lade.

No forstår eg ikkje kvar du vil. Dersom ei battericelle kan lade med 1C og du har 1 MWh med batteri, kan batteriet lade med ei effekt på 1 MW. Kan cellene lade med 2C, og du har sett saman eit batteri av slike celler med til saman 2 MWh, kan det lade med 4 MW. Det har ingenting å gjere med korleis du overfører straumen mellom land og ferja. Det praktiske problemet som skulle løysast her var overføring av stor effekt frå land til ferja. Kanskje det er du som har misforstått?

 

Videre vrir du litt på artikkelen for å styrke din logikk. Om man leser ser man at dette hele tiden er snakk om prototyper og tester under utvikling. Artikkelen ble skrevet for snart 2 år siden. Hvor er produktet?

Eg er veldig klår over at dette produktet førebels ikkje er montert i noka ferje. Difor tok eg med dømet frå Berlin i tillegg. Det produktet er i sal og i praktisk drift i minst fire byar i Tyskland og Belgia, og er utvikla av Bombardier: http://primove.bombardier.com/products/charging.html

 

PRIMOVE er berre på 200 kW. Det gjev ikkje meining å lage det kraftigare med noverande bruksområde, for batteria i bussane er ikkje store nok til å lade fortare.

 

Jeg synes også det er morsomt at de kaller mangel på komponenter et praktisk problem. Ja, det er jo et praktisk problem, men det er jo også et problem som ikke kan bli løst uten at man klarer å lage bedre komponenter. Jeg vet at det innen kraftelektronikk er stor aktivitet innenfor R&D, men det kreves fortsatt mye utvikling.

Sovidt eg veit er det mangel på bruksområde, ikkje mangel på komponentar, som gjer at Bombardier førebels ikkje leverer kraftigare system enn 200 kW.

 

Mykje kan dra nytte av kraftigare komponentar. Inverteren til Tesla Model S har 80 IGBTar for kvar av dei tre fasane i motoren. For å unngå overoppheting reduserer bilen maks motoreffekt etter ca 10 sekund med gassen i botnen, og etter under eit minutt på full effekt (det meste bilen tillet) er IGBTane ved maksimal temperatur. Den oransje streken som seier kor mykje effekt du får ta ut er nede på halte-nivå. Difor eignar Tesla Model S og X seg dårleg til banekøyring. Dette er eit praktisk problem som kan løysast ved å putte inn endå fleire IGBTar i parallell, eller betre IGBTar. Her har Tesla gjort som Bombardier, og lagt seg på eit nivå der eigenskapane er meir enn gode nok til normal bruk, utan at heile systemet vert for dyrt. Tesla kan lage ein banebil med 800 IGBTar i parallell for kvar fase, nedkjølt av flytande nitrogen, men eg trur ikkje mange ville betalt ekstra for det. Når det kjem betre komponentar, kan det hende at det kjem ein Roadster 2 som er tilpassa banekøyring med "plaid"-akselerasjon.

 

Ok, dette virker litt vanskelig... Det er ikke slik at overføringen mellom land og fergen er et problem. Dette virker fint med en pantograf som også har mye høyere virkningsgrad enn enhver induktiv lading. Poenget er at forsyningsnettet ut til fergene må dimensjoneres helt ut av det blå for denne effekten. 

 

Når det gjelder IGBTs er det en rivende utvikling på området, spesielt med GaN og SiC moduler. Uansett, Tesla kunne klart seg med 1 IGBT/fase hadde de gått for en annen modell. Det har ikke mye med saken å gjøre uansett hvor mange de putter i parallel.

[Sturle S]

Ok, dette virker litt vanskelig... Det er ikke slik at overføringen mellom land og fergen er et problem. Dette virker fint med en pantograf som også har mye høyere virkningsgrad enn enhver induktiv lading.

Ved høg effekt kan induktiv lading godt ha høgare verknadsgrad enn ein pantograf.

1. Det er praktisk avgrensa kor god kontaktflate du kan lage deg med ein pantograf, og kor låg motstand du klarar å få. Med ei ferje vert dette enno verre fordi du har eit miljø med saltvatn og sjøsprøyt.

2. Kablar og tilkopling må kunne overføre høg straumstyrke, og der går det ei praktisk grense når tilkoplinga skal vere fleksibel og koplast av og på fleire gonger for dagen.

3. Du kan auke spenninga, og la kontakten overføre straumen med høgare spenning enn batteriet. Då må du konvertere spenninga ned på ferja, men då vert verknadsgrada lågare enn ved induktiv lading, og du har i praksis to separate ladarar.

 

Du må sjå heile systemet under eitt. Ein induktiv ladar er i prinsippet ei switch-mode AC-DC-straumforsyning med ein halvpart på land, delt transformator og andre halvparten på ferja. Med god nok magnetisk kopling, kan dette vere like effektivt som om heile straumforsyninga står på landsida, sidan du unngår fysiske kontaktflater som er utsette for korrosjon og slitasje.

 

Poenget er at forsyningsnettet ut til fergene må dimensjoneres helt ut av det blå for denne effekten.

Kva meiner du med heilt ut av det blå? Dei veit jo kor mykje effekt dei treng.

 

Når det gjelder IGBTs er det en rivende utvikling på området, spesielt med GaN og SiC moduler. Uansett, Tesla kunne klart seg med 1 IGBT/fase hadde de gått for en annen modell. Det har ikke mye med saken å gjøre uansett hvor mange de putter i parallel.

 

Sikker på det? Kva er temperaturtoleransane til denne andre modellen? Tesla køyrer sine langt over det som er tillete i fylgje databladet, og eg reknar med dei har testa eigenskapane til alternativa like grundig.

[Gjest Slettet+45613274]

Ved høg effekt kan induktiv lading godt ha høgare verknadsgrad enn ein pantograf.

1. Det er praktisk avgrensa kor god kontaktflate du kan lage deg med ein pantograf, og kor låg motstand du klarar å få. Med ei ferje vert dette enno verre fordi du har eit miljø med saltvatn og sjøsprøyt.

2. Kablar og tilkopling må kunne overføre høg straumstyrke, og der går det ei praktisk grense når tilkoplinga skal vere fleksibel og koplast av og på fleire gonger for dagen.

3. Du kan auke spenninga, og la kontakten overføre straumen med høgare spenning enn batteriet. Då må du konvertere spenninga ned på ferja, men då vert verknadsgrada lågare enn ved induktiv lading, og du har i praksis to separate ladarar.

 

Du må sjå heile systemet under eitt. Ein induktiv ladar er i prinsippet ei switch-mode AC-DC-straumforsyning med ein halvpart på land, delt transformator og andre halvparten på ferja. Med god nok magnetisk kopling, kan dette vere like effektivt som om heile straumforsyninga står på landsida, sidan du unngår fysiske kontaktflater som er utsette for korrosjon og slitasje.

 

Poenget er at forsyningsnettet ut til fergene må dimensjoneres helt ut av det blå for denne effekten.

Kva meiner du med heilt ut av det blå? Dei veit jo kor mykje effekt dei treng.

 

Når det gjelder IGBTs er det en rivende utvikling på området, spesielt med GaN og SiC moduler. Uansett, Tesla kunne klart seg med 1 IGBT/fase hadde de gått for en annen modell. Det har ikke mye med saken å gjøre uansett hvor mange de putter i parallel.

Sikker på det? Kva er temperaturtoleransane til denne andre modellen? Tesla køyrer sine langt over det som er tillete i fylgje databladet, og eg reknar med dei har testa eigenskapane til alternativa like grundig.

 

 

Har du kilder på at en induktiv overføringskrets har høyere virkningsgrad enn pantografer?

Selv med induktiv lading må man ha kabler. Det er bare akkurat mellom land og skipet det blir induktivt. Og nei, induktiv lading blir ikke i prinsippet bare en AC-DC link. Induktiv lading er ikke trivielt og ikke kommersielt på samme nivå som pantografer. Man har mye aktiv kraftelektronikk for å få høy effektivitet. 

 

Ut av det blå, mente jeg at man må alltid skalere for peak-effekt. Dette er en annen diskusjon.

 

Tesla bruker TO247 package såvidt meg bekjent. Dette er knøttsmå IGBTer. I min jobb bruker vi en modul fra Infeneon som har nominell Irms 3.6kA.

[Sturle S]

Har du kilder på at en induktiv overføringskrets har høyere virkningsgrad enn pantografer?

https://ise.fraunhofer.de/en/press-and-media/press-releases/presseinformationen-2013/cables-no-longer-needed

 

Dei fekk til ei total verknadsgrad på 95% for heile systemet. Til samanlikning har lading ved bruk av kabel og ombordladaren i ein Tesla Model S ca 92% verknadsgrad ved 22 kW (2x11 kW).

 

Selv med induktiv lading må man ha kabler. Det er bare akkurat mellom land og skipet det blir induktivt. Og nei, induktiv lading blir ikke i prinsippet bare en AC-DC link. Induktiv lading er ikke trivielt og ikke kommersielt på samme nivå som pantografer. Man har mye aktiv kraftelektronikk for å få høy effektivitet. 

 

Induktiv lading treng ikkje fleksible kablar. Dei nyaste superladarane til Tesla har vasskjølte kablar for å kunne overføre nok straum gjennom ein kabel som er tynn nok til å vere fleksibel utan at han vert for varm. Då går det vekk ganske mykje energi i den kabelen. I tillegg kjem som sagt motstanden i sjølve kontaktflata. Det finst tjukke bøker om dette emnet. Med ein kontakt som har god friksjon og skrapar vekk oksydlaget ved innstikk kan du få ei god kontaktflate metall-metall, men sjølv der er ikkje kontaktflata perfekt. Eg har sjølv opplevd at kontakten i ladar-enden av Type2-kabelen min har vorte for varm til å ta i etter ein times lading. Det skuldast sannsynlegvis slark i kontakten på ladaren. Det er som regel litt lunk i bil-enden òg etter ein times lading på 22 kW. Med ein pantograf som berre går rett opp mot eit fast kontaktpunkt, får du heller ikkje friksjonen som skrapar vekk oksydlaget.

 

Ut av det blå, mente jeg at man må alltid skalere for peak-effekt. Dette er en annen diskusjon.

Spisseffekt er òg kjent. Eg ser ikkje heilt problemet. Med batteribuffer kan spisseffekta haldast under full kontroll. Slike system finst det allereie over 1000 av rundt om i verda, og den databasen har ikkje med buffera i Lavik og Oppedal. Batteriet kan skalerast til det er gjennomsnittleg last over ein lang periode som avgjer dimensjonane til straumnettet fram til batteribufferet. Her er det sjølvsagt avveging av kostnadar med batteri mot nye kraftliner og større transformatorar.

[Gjest Slettet+45613274]

 

Har du kilder på at en induktiv overføringskrets har høyere virkningsgrad enn pantografer?

https://ise.fraunhofer.de/en/press-and-media/press-releases/presseinformationen-2013/cables-no-longer-needed

 

Dei fekk til ei total verknadsgrad på 95% for heile systemet. Til samanlikning har lading ved bruk av kabel og ombordladaren i ein Tesla Model S ca 92% verknadsgrad ved 22 kW (2x11 kW).

 

 

Interessant link, men her er det desverre veldig mange fallgruver som gjør kilden ugyldig:

 

-De bruker SiC komponenter. Disse opererer på mye høyere frekvens enn tradisjonelle wafere og derfor har høyere effektivitet. Man må sammenligne epler og epler, ikke epler og pærer. Derfor må du sammenligne denne laderen med en konvensjonell lader som også bruker SiC komponenter.

-Distansen er 13cm. Dette er ikke enkelt å oppnå med en ferge, som i tillegg beveger seg ganske mye.

-Effekten er bare 22kW. Et av problemene med WPT er nettopp oppskaleringen.

-Hvor er produktet? Artikkelen kommer fra et forskningssenter og representer på ingen måte hva slags teknologi som er tilgjengelig.

 

Uten at jeg er noe ekspert på pantografer, vil jeg tro tapet i denne er tilnærmet neglisjerbart. Du snakker mye om kontaktproblemer, men dette er såvidt meg bekjent ganske enkelt å få til. Vi bruker kommutatorer som switcher 15 kA uten problemer. Man må selvsagt beskytte mot omgivelsene, men dette har de da vitterlig løst med MF Ampere.

 

 

 

Induktiv lading treng ikkje fleksible kablar. Dei nyaste superladarane til Tesla har vasskjølte kablar for å kunne overføre nok straum gjennom ein kabel som er tynn nok til å vere fleksibel utan at han vert for varm. Då går det vekk ganske mykje energi i den kabelen. I tillegg kjem som sagt motstanden i sjølve kontaktflata. Det finst tjukke bøker om dette emnet. Med ein kontakt som har god friksjon og skrapar vekk oksydlaget ved innstikk kan du få ei god kontaktflate metall-metall, men sjølv der er ikkje kontaktflata perfekt. Eg har sjølv opplevd at kontakten i ladar-enden av Type2-kabelen min har vorte for varm til å ta i etter ein times lading. Det skuldast sannsynlegvis slark i kontakten på ladaren. Det er som regel litt lunk i bil-enden òg etter ein times lading på 22 kW. Med ein pantograf som berre går rett opp mot eit fast kontaktpunkt, får du heller ikkje friksjonen som skrapar vekk oksydlaget.

Jeg skjønner ikke hvorfor det er relevant at det finnes litteratur på emnet? Jeg jobber selv daglig med superfleksible vannkjølte kabler som er rated for 15kA. Selvfølgelig vil man ikke jobbe med slike strømstyrker, man vil skalere opp spenningen og slippe hele problemet.

 

Analogien til bilen din har ingen mening her. En industriell løsning har selvfølgelig kompensasjon for korrodering og kontaktfasthet. 

[Sturle S]

 

 

Har du kilder på at en induktiv overføringskrets har høyere virkningsgrad enn pantografer?

https://ise.fraunhofer.de/en/press-and-media/press-releases/presseinformationen-2013/cables-no-longer-needed

Dei fekk til ei total verknadsgrad på 95% for heile systemet. Til samanlikning har lading ved bruk av kabel og ombordladaren i ein Tesla Model S ca 92% verknadsgrad ved 22 kW (2x11 kW).

 

Interessant link, men her er det desverre veldig mange fallgruver som gjør kilden ugyldig:

-De bruker SiC komponenter. Disse opererer på mye høyere frekvens enn tradisjonelle wafere og derfor har høyere effektivitet. Man må sammenligne epler og epler, ikke epler og pærer. Derfor må du sammenligne denne laderen med en konvensjonell lader som også bruker SiC komponenter.

 

Motstand i kontakt og kablar kjem du ikkje utanom med SiC-komponentar heller.

 

-Distansen er 13cm. Dette er ikke enkelt å oppnå med en ferge, som i tillegg beveger seg ganske mye.

Då slit dei når bilane skal i land. Den optimale avstanden er avhengig av arealet til spola. Ei ferje kan sjølvsagt bruke spole med større areal enn ein bil.

 

-Effekten er bare 22kW. Et av problemene med WPT er nettopp oppskaleringen.

Javel? Eit poeng som produsentane av slike system framhevar, er at verknadsgrada vert betre ved høgare effekt. Har du ein referanse på at ho faktisk vert dårlegare? PRIMOVE har tidobbel effekt. Mobilladarar og slikt, som går med veldig låg effekt, har låg verknadsgrad samanlikna med kabel. (Sjølv dei har ganske låg verknadsgrad, men det har nok litt samanheng med at dei fleste USB-kablar eg har målt har minst 2-3 ohm motstand.)

 

-Hvor er produktet? Artikkelen kommer fra et forskningssenter og representer på ingen måte hva slags teknologi som er tilgjengelig.

Wärtsilä og Cavotec har hatt ein prototyp ei stund, og denne skal inn i fullskala testing på ferja Folgefonn tidleg i 2017: http://www.wartsila.com/twentyfour7/in-detail/hybrid-technology-for-new-emerging-markets-inductive-charging

 

Produktet til Wärtsilä og Cavotec har 1 MW effekt og fungerer over 15-50 cm.

 

Uten at jeg er noe ekspert på pantografer, vil jeg tro tapet i denne er tilnærmet neglisjerbart. Du snakker mye om kontaktproblemer, men dette er såvidt meg bekjent ganske enkelt å få til. Vi bruker kommutatorer som switcher 15 kA uten problemer. Man må selvsagt beskytte mot omgivelsene, men dette har de da vitterlig løst med MF Ampere.

Ikkje utan kjøling, reknar eg med?

 

Jeg skjønner ikke hvorfor det er relevant at det finnes litteratur på emnet? Jeg jobber selv daglig med superfleksible vannkjølte kabler som er rated for 15kA. Selvfølgelig vil man ikke jobbe med slike strømstyrker, man vil skalere opp spenningen og slippe hele problemet.

Høg spenning har sine eigne problem. Spesielt i eit miljø der lufta kan ha høgt innhald av salt sjøvatn og saltet set seg over alt. Dette vil nemleg òg leie meir straum ved høgare spenning. I tillegg taper du mykje ved spenningskonvertering dersom du går over batterispenninga. Den kan heller ikkje vere spesielt høg i eit fuktig miljø, av opplagte grunnar, og hugs at det skal vere mogeleg å sløkke/kontrollere ein brann i batteriet. Bilprodusentane har lagt seg under 500V for at det ikkje skal vere fare for brannfolk ved sløkking av ein eventuell brann.

 

Analogien til bilen din har ingen mening her. En industriell løsning har selvfølgelig kompensasjon for korrodering og kontaktfasthet.

Og det trur du ikkje dei har tenkt på til lading av bilar? Endret 26. november 2016 av Sturle S

[Gjest Slettet+45613274]

 

 

 

Har du kilder på at en induktiv overføringskrets har høyere virkningsgrad enn pantografer?

https://ise.fraunhofer.de/en/press-and-media/press-releases/presseinformationen-2013/cables-no-longer-needed

Dei fekk til ei total verknadsgrad på 95% for heile systemet. Til samanlikning har lading ved bruk av kabel og ombordladaren i ein Tesla Model S ca 92% verknadsgrad ved 22 kW (2x11 kW).

 

Interessant link, men her er det desverre veldig mange fallgruver som gjør kilden ugyldig:

-De bruker SiC komponenter. Disse opererer på mye høyere frekvens enn tradisjonelle wafere og derfor har høyere effektivitet. Man må sammenligne epler og epler, ikke epler og pærer. Derfor må du sammenligne denne laderen med en konvensjonell lader som også bruker SiC komponenter.

 

Motstand i kontakt og kablar kjem du ikkje utanom med SiC-komponentar heller.

 

 

Denne kommentaren forstår jeg ikke. Kan du forklare hva du mener?

 

 

 

Då slit dei når bilane skal i land. Den optimale avstanden er avhengig av arealet til spola. Ei ferje kan sjølvsagt bruke spole med større areal enn ein bil.

Kanskje kjenner du produktet bedre enn meg, har de aktiv felt-kompensering? En ferge beveger seg mer enn mange tror og når man snakker om centimetre vil det ha utslag på effektiviteten.

 

 

 

Javel? Eit poeng som produsentane av slike system framhevar, er at verknadsgrada vert betre ved høgare effekt. Har du ein referanse på at ho faktisk vert dårlegare? PRIMOVE har tidobbel effekt. Mobilladarar og slikt, som går med veldig låg effekt, har låg verknadsgrad samanlikna med kabel. (Sjølv dei har ganske låg verknadsgrad, men det har nok litt samanheng med at dei fleste USB-kablar eg har målt har minst 2-3 ohm motstand.)

Du misforstår, les hva jeg skriver. Jeg snakker ikke om virknigsgrad.

 

 

 

Wärtsilä og Cavotec har hatt ein prototyp ei stund, og denne skal inn i fullskala testing på ferja Folgefonn tidleg i 2017: http://www.wartsila....uctive-charging

 

Produktet til Wärtsilä og Cavotec har 1 MW effekt og fungerer over 15-50 cm.

De har kommet lengre enn jeg trodde, men de sier selv at virkningsgraden er 0.95. Dette i tillegg til tapene i den noe komplekse drive-kretsen.

 

 

 

 

Ikkje utan kjøling, reknar eg med?

Jo?

 

 

 

Høg spenning har sine eigne problem. Spesielt i eit miljø der lufta kan ha høgt innhald av salt sjøvatn og saltet set seg over alt. Dette vil nemleg òg leie meir straum ved høgare spenning. I tillegg taper du mykje ved spenningskonvertering dersom du går over batterispenninga. Den kan heller ikkje vere spesielt høg i eit fuktig miljø, av opplagte grunnar, og hugs at det skal vere mogeleg å sløkke/kontrollere ein brann i batteriet. Bilprodusentane har lagt seg under 500V for at det ikkje skal vere fare for brannfolk ved sløkking av ein eventuell brann.

Man taper absolutt ikke noe (neglisjerbart) på å transformere spenningen. Dette skjer jo i ladekretsen til batteriet uansett. Det er bare tull å komme drassende med bilprodusenter. De har idioter som opererer utstyret og i tillegg må de ta hensyn til hvem som faktisk skal innstallere utstyret. Dette utstyret er skjermet fra absolutt alle uten spesiell aksess. Det er ingen problem å øke spenningen betraktelig.

 

 

 

Og det trur du ikkje dei har tenkt på til lading av bilar?

Som sagt, sammenligningen er tåpelig.

 

Endret 28. november 2016 av Slettet+45613274