Forskernes nye batteri lades fullstendig på 10 minutter

[Kahuna]

Skrytefaktor er vel en av de mest lukrative nisjene som finnes?

250kWh med dette batteriet blir nok tungt ja, fort over 2 tonn bare for batteriet. Da må nødvendigvis kjøretøyet bli tungt også, en bobil med svært god hengerkapasitet kanskje? Skulle bli midt i blinken for dem som driver med motorsport?

Eller hva med dem som på død og liv skal krysse tyskland med gjennomsnittsfart langt over 200km/h? Høy hastighet sluker strøm og da er ekstrem ladeeffekt viktig for å holde farten oppe.

[Simen1]

Kahuna skrev (59 minutter siden):

Skrytefaktor er vel en av de mest lukrative nisjene som finnes?

Det er jo bare å kjøpe en pickup og fylle på med fat med bensin på lasteplanet så har man vunnet en hver skrytesammenligning..

Motorsportfolk som skal frakte kjøretøy og ha et sted å bo kan jo vurdere Tesla Semi og innrede halve lasterommet som bobil.

Porsche Taycan burde holde til den bruken. Den takler sikkert over 3 timer i strekk med 200 km/t på autobahn. Det sagt så blir man fort sliten av det intensitetsnivået.

Endret 31. januar 2021 av Simen1

[Trestein]

Simen1 skrev (7 timer siden):

Det utgjør ikke all verden. La meg sette noen tall på det. Tesla model 3 LR har i følge denne siden et batteri som veier 478 kg inkludert moduler, elektronikk, kjøling og chassi. Bilen veier 1847 kg. Vekt påvirker ikke luftmotstand eller interne tap i elektronikk eller motor. Vekt påvirker derimot rullemotstanden. Hvis vi antar at rullemotstand utgjør 1/4 av totalt energiforbruk ved en gitt hastighet så kan vi regne ut totaltvekt vs rekkevidde til hypotetiske Tesla model 3 med ulike batteristørrelser.

TM3 LR AWD uten batteri: 1369 kg

TM3 LR AWD 36 kWh 1608 kg, 265 km + 25 km for redusert vekt og rullemotstand = 290 km

TM3 LR AWD 72 kWh 1847 kg, 580 km <- utgangspunkt, der hypotetisk rekkevidde uten rullemotstand ville vært 580*4/3 = 773 km

TM3 LR AWD 108 kWh 2086 kg, 845 km - 25 km for redusert vekt og rullemotstand = 820 km

TM3 LR AWD 144 kWh 2325 kg, 1160 km - 50 km for redusert vekt og rullemotstand = 1110 km

Endringen i rekkevidde pga rullemotstand kan regnes direkte ut fra vektdifferansen og forskjellen i forbruk på originalen med og uten rullemotstanden (773 vs 580). Årsaken til at vekt har så lite å si er både at rullemotstand bare er 1/4 av totalforbruket og at batterivekta bare utgjør 1/4 av totalvekta på originalen.

Tror nok forutsetningene er svært røffe og nøyaktigheten av svarene like så.

Først . En bils motstand er en helt vanlig andregradsligning. Det er rullemotstand pluss luftmotstand. Begge er stort sett kjent.

Rullemotstand er som regel lik hjulets normalkraft mot veien ganger rullemotstands koefesient. Den ligger på typisk 0.008 til 0.015. 
 

Det betyr at for en to tonn tung bil er normalkraft 20 000N for bilen. Ganger man dette med koefesienten blir dette 160N eller 16kg. Denne er ikke helt konstant men for enkelhetskyld antar vi det. Det betyr at kjører du 20m/s vil effekten bli 160N x 20m/s eller 3200W fra rullemotstand

Luftmotstanden er 0.5 rho A cw v2 

For en taycan er frontareal 2,4 kvadrat og cw ca 0,22. kjører du i 70 blir luftmotstand

0,5*1,2*0,22*2,4*20*20 som er 126N

Effekt er kraft ganger hastighet så den blir 2500W

Bilens effektforbruk har også et konstant ledd som er internt bruk. Det er lys, kjølepumper, vifter, varme osv. (Dette er heller ikke helt konstant men for enkelhet skyld regner vi det. Antar vi 2000w er vi nær. 
 

Dessuten kommer friksjonstap i el motorens lager og gear, hjullager og friksjon i bremser. Dette følger ofte en tredjegradskurve.

Har laget et regneark som beregner dette for ulike biler. Resultatene jeg får macher bilfabrikantenes wltp tall med små avvik.

Poenget er at rullemotstand er viktigere i lave hastigheter enn ved høye. Økes vekta øker rullemotstand like mye. Er bilen 10% tyngre øker forbruk typisk 5% i lave hastigheter og mindre i høye hastigheter.

I hastigheter mellom 60-80km/h finner man ofte kryssningspunkt mellom rullemotstand og luftmotstand.

Regnearket viser også at en tesla m3 vil klare ca 1000km om man kjører ca 35km/h med minimalt internt forbruk

Poenget var at det som forurenser mest er produksjon av battericeller. Kan man klare seg med halvparten blir bilens miljøregnskap bedre og når ladehastighet øker gir dette mindre ulempe for brukeren.

 

[Simen1]

Legg merke til delsetninga "Hvis vi antar at rullemotstand utgjør 1/4 av totalt energiforbruk ved en gitt hastighet så.."

Jeg valgte 1/4 fordi det er ved motorveihastigheter at man virkelig trenger lang rekkevidde og fordi faktisk rekkevidde på motorvei i 20°C matcher bruker å matche godt med WLTP-rekkevidden på 580 km som jeg tok utgangspunkt i.

Skal man designe en bil for småkjøring mellom hjem, jobb, butikk og fritidsaktiviteter så vil man nok ha mindre fokus på luftmotstanden enn en bil som designes for autobahn, samt større fokus på redusere vekt.

[Trestein]

Simen1 skrev (4 minutter siden):

Legg merke til delsetninga "Hvis vi antar at rullemotstand utgjør 1/4 av totalt energiforbruk ved en gitt hastighet så.."

Jeg valgte 1/4 fordi det er ved motorveihastigheter at man virkelig trenger lang rekkevidde og fordi faktisk rekkevidde på motorvei i 20°C matcher bruker å matche godt med WLTP-rekkevidden på 580 km som jeg tok utgangspunkt i.

Skal man designe en bil for småkjøring mellom hjem, jobb, butikk og fritidsaktiviteter så vil man nok ha mindre fokus på luftmotstanden enn en bil som designes for autobahn, samt større fokus på redusere vekt.

Wltp har vel en snittfart på 45km/h. 
Noen få biler klarer wltp ved 90km i timen.

Uansett kjører du raskt nok vil du komme opp i 25% andel men det er mye høyere enn 90km/h. 

[Simen1]

Trestein skrev (1 time siden):

Poenget var at det som forurenser mest er produksjon av battericeller.

Forurenser mest? Hva sammenligner du med da og med hvilke målefaktorer?

Sitat

Kan man klare seg med halvparten blir bilens miljøregnskap bedre og når ladehastighet øker gir dette mindre ulempe for brukeren.

Ja, klimaregnskapet for en bil med lite batteri blir nok bedre enn for en bil med stor batteri, men nå vil jo ikke disse konkurrere direkte mot hverandre. Folk med lite behov for langkjøring velger den ene og folk som kjører langt ofte velger den andre. Du klarer nok ikke å konvertere folk bort fra å dra på hytta ved å fremme små batterier på bekostning av store. Da velger folk heller fossilbil til langturene og siden mange har én bil i familien blir det ofte fossilt på de korte turene også da. Vi trenger det mangfoldet. Prisforskjellene på bilene er mer enn nok incentiv til at de som bare trenger lite batteri ikke koster på seg unødvendig mye batterikapasitet.

Endret 31. januar 2021 av Simen1

[Bengt Who]

G3F198A1 skrev (10 timer siden):

Jo, i praksis bruker en TM3 veldig mye mer energi enn en i3, om man ser på energibruk totalt.

Jeg har snitt på min i3 på 11.7 kwt/100km for all kjøring sommer som vinter. Vinterforbruk på TM3 er skyhøyt, ikke minst p.g.a. stort forbruk mellom kjøringene. Det glemmes ofte når man sammenligner.

Hadde vært interessant å vite hvilket poeng du tror du har. TM3 er vel den bilen som kan stå lagret lengst pga sitt veldig lave forbruk mens den står parkert. At du i tillegg tror din anekdotiske reise er en fasit skriver deg bare ut av debatten. Du glemmer jo å ta med at i3 ligger på for eksempel 22 kWt/100km på E18.

[Trestein]

Bengt Who skrev (2 minutter siden):

Hadde vært interessant å vite hvilket poeng du tror du har. TM3 er vel den bilen som kan stå lagret lengst pga sitt veldig lave forbruk mens den står parkert. At du i tillegg tror din anekdotiske reise er en fasit skriver deg bare ut av debatten. Du glemmer jo å ta med at i3 ligger på for eksempel 22 kWt/100km på E18.

I3 har vel varmepumpe og karbon karroseri. Den er god på de den er bygget for. Effektiv i lav hastighet. Lett og innovativ. Men ikke veldig aerodynamisk. 

[Complexity]

8 hours ago, Trestein said:

I3 har vel varmepumpe og karbon karroseri. Den er god på de den er bygget for. Effektiv i lav hastighet. Lett og innovativ. Men ikke veldig aerodynamisk. 

Må ikke glemme at den har sykkelhjul.. 
Så de har virkelig ingått noen kompromisser..

 

[Snowleopard]

Trestein skrev (9 timer siden):

Wltp har vel en snittfart på 45km/h. 
Noen få biler klarer wltp ved 90km i timen.

Uansett kjører du raskt nok vil du komme opp i 25% andel men det er mye høyere enn 90km/h. 

WLTP har en syklus som inneholder både kjøring i lavere hastigheter, og en viss andel kjøring i 131 km/t. Det stemmer at snittfarten nå er ca 45 km/t, mer presist, 46,5 km/t.

Mere spesifikt, her er litt mere om testsyklusen:

https://motor.no/bilavgifter-utslipp/dette-ma-du-vite-om-wltp/103409