Roger besøkte Teslas Berlin-fabrikk: Se bildene av nye batterier, karosseri og gigastøpemaskin

[Snowleopard]

Simen1 skrev (2 timer siden):

En måte å redusere vekta på er å legge til en fossilmotor for å krympe battriet, altså lage en hybrid. Men ingen produsenter later til å ha lest mine innlegg her inne. Alle gjør det feil. De fleste produsentene bruker en diger og tung fossilmotor, dimmensjonert for å drive bilen alene. Det er første feil. Andre feil er at de kobler motoren til akslinger og dermed trenger en tung girkasse og clutsh. Tredje feil er at motoren da trenger variabelt turtall og variabel pådrag, noe som adderer turbo og annen kompleksitet, samt reduserer virkningsgraden og dermed krever stort og tung kjølesystem. Det blir et voldsverk.

Et unntak er BMW i3 Rex som ikke lengre er i salg. De hadde en liten fossilmotor uten disse ulempene, men dens problem er at de valgte en uber-kjip Vespa-motor som har elendig virkningsgrad og kombinerte den med en alt for liten bensintank. Dermed ødela de sitt eget konsept med idiotskap.

Konseptet som jeg har pratet varmt om i mange år her, er å ta utgangspunkt i en elbil med alt av avgiftsfordeler det innebærer og ha mulighet for lading under kjøring. Og selge løst et aggregat som er dimmensjonert for minimal vekt og effekt, men optimert for maks virkningsgrad og passe stor bensintank. Aggregatet kan f.eks monteres som et sykkelstativ på hengerfestet. Aggregatet må ha konstant turtall, konstant pådrag, turbo og allskens moderne teknikker for å maksimere virkningsgrad. Men kun 20-30 kW konstant effekt (vekselspenning) som mates inn i bilens likeretter, som selvsagt er dimmensjonert for det. Det er nok til å lade bilen under kjøring under normale forhold, inklusive motorvei i lovlige hastigheter, og det får bensintanken til å vare veldig lenge. Da kan man fint gå ned på batteristørrelse til ~200 km rekkevidde og 25 liter bensin burde holdt til ytterligere ~1000 km. En helt annen verden enn hybridene med 100+hk og BMW i3 rex. Grunnen til at jeg ikke vil ennå lengre ned i batteristørrelse er at batteriet skal levere god ytelse til bilen og kunne lade raskt nok. Bensinmotoren gjør det naturlig å sykle batteriet mellom 100% og 0% i stedet for mellom 80% og 20%. Det øker opplevd elektrisk rekkevidde betydelig.

Da kan du glede deg over at Mazda gjør mer eller mindre det samme som BMW i3, de kommer nå med ReX i form av en splitter ny wankelmotor med "dieselmotor-ytelse" (høy kompresjon) til sin MX-30. De skal og komme med hybrider med modellnavn CX-60 og CX-80, men dessverre gjør de det ikke på disse, på samme måte som de gjør på den kommende hybrid-utgaven av MX-30.

https://www.mazda.no/om-mazda/presse/#/pressreleases/mazda-cx-60-og-flere-plug-in-hybrider-3134222

"Comeback for rotasjonsmotoren

I tillegg vil Mazda introdusere en ny, plug-in hybrid versjon av den eksisterende modellen MX-30. Denne vil komme med revolusjonerende teknologi hvor en bensindrevet rotasjonmotor fungerer som generator til bilens elektriske drivlinje.

«Vi ser frem mot å lansere våre nye plug-in hybrider på det norske markedet. Dette er produkter som er godt tilpasset norske kunders behov, og vi ser betydelig potensiale for disse modellene i vårt marked» sier PR & Produktsjef i Mazda Motor Norge, Petter Chr. Grüner Brinch.

Lansering av MX-30 og CX-60 vil begynne i første halvår 2022."

[sverreb]

5 hours ago, Simen1 said:

En måte å redusere vekta på er å legge til en fossilmotor for å krympe battriet, altså lage en hybrid. Men ingen produsenter later til å ha lest mine innlegg her inne. Alle gjør det feil. De fleste produsentene bruker en diger og tung fossilmotor, dimmensjonert for å drive bilen alene. Det er første feil. Andre feil er at de kobler motoren til akslinger og dermed trenger en tung girkasse og clutsh. Tredje feil er at motoren da trenger variabelt turtall og variabel pådrag, noe som adderer turbo og annen kompleksitet, samt reduserer virkningsgraden og dermed krever stort og tung kjølesystem. Det blir et voldsverk.

Dette er etter mitt  syn ikke særlig gode råd.

Hvis motoren ikke kan drive bilen alene betyr det at man må stoppe for å lade eller kjøre i limp-mode når når batteriene går tomme, dette er åpenbart uakseptabelt (Det er jo hele poenget med en hybrid, å ikke måtte ha så mye batterier, og dermed kunne lage billigere og fler biler med lavt utslipp). Derfor er den normale optimeringen i en hybrid å la kjøring på lav effekt (som er det meste) kunne gjøres utelukkende på batteri, men ha motoren både som effekt og energireserve. Effekten i ICE motoren må så være nok til å dekke kontinuerlig last når batteriene ikke når lengre men da la elmotoren gi ektra topplast. (Så lader man opportunistisk underveis slik at man alltid har en effektreserve fra batteriet)

Det eneste du vinner med en seriehybrid over en paralellhybrid er å spare litt vekt i girkasse og litt i virkningsgrad (men neppe mye, moderne girkasser har mange gir nettopp for å drive motoren i et smalt turtallsbånd. Dette kombinert med at det er ikke så stort spenn i hastigheter man faktisk kjører i betyr at motorene nok alt er temmelig optimale). På den andre siden får man vesentlige tap med en seriehybrid. Istedet for en mekanisk kopling, har man da en elektrisk kopling som har ikke ubetydelige tap. Dette er da en stor frekvensomformer/likeretter/vekselretter som må håndtere hele motorens effekt. Denne må du påregne 10-20% tap i, en mekanisk kopling er nok vesentlig mer effektiv. (En BEV trenger til sammenkigning kun en liten likeretter for saktelading og kun vekselretteren må håndtere hele effekten)

Det har forøvrig vært andre biler med serie eller nær seriehybridtopologi som den orginale bolt volt og outlander uten at de har vært paragoner av effektivitet. (De har fortsatt en clutch men ingen girkasse, og opererer i seriehybridmodus opp til noe omkring 70-80km/t)

Kjølebehovet blir også mye det samme for motoren. 5-10prosentpoeng i variasjon i virkningsgrad vil ikke endre noe vesentlig, men med mer batteri og mer effekt gjennom batteriet drar man på behov for ekstra temperaturkontroll av batteriet som har helt andre krav enn kjølingen av ICE motoren (lav effekt, men også lav dT, og lav absoluttemperatur), dermed må man raskt ha to separate kjølekretser med separate termostater enn om man holder effektbruken i batteriet lavt og dermed klarer seg med luftkjøling. 

Endret 15. oktober 2021 av sverreb

[Penguin]

52 minutes ago, sverreb said:

Dette er etter mitt  syn ikke særlig gode råd.

Hvis motoren ikke kan drive bilen alene betyr det at man må stoppe for å lade eller kjøre i limp-mode når når batteriene går tomme, dette er åpenbart uakseptabelt (Det er jo hele poenget med en hybrid, å ikke måtte ha så mye batterier, og dermed kunne lage billigere og fler biler med lavt utslipp). Derfor er den normale optimeringen i en hybrid å la kjøring på lav effekt (som er det meste) kunne gjøres utelukkende på batteri, men ha motoren både som effekt og energireserve. Effekten i ICE motoren må så være nok til å dekke kontinuerlig last når batteriene ikke når lengre men da la elmotoren gi ektra topplast. (Så lader man opportunistisk underveis slik at man alltid har en effektreserve fra batteriet)

Det eneste du vinner med en seriehybrid over en paralellhybrid er å spare litt vekt i girkasse og litt i virkningsgrad (men neppe mye, moderne girkasser har mange gir nettopp for å drive motoren i et smalt turtallsbånd. Dette kombinert med at det er ikke så stort spenn i hastigheter man faktisk kjører i betyr at motorene nok alt er temmelig optimale). På den andre siden får man vesentlige tap med en seriehybrid. Istedet for en mekanisk kopling, har man da en elektrisk kopling som har ikke ubetydelige tap. Dette er da en stor frekvensomformer/likeretter/vekselretter som må håndtere hele motorens effekt. Denne må du påregne 10-20% tap i, en mekanisk kopling er nok vesentlig mer effektiv. (En BEV trenger til sammenkigning kun en liten likeretter for saktelading og kun vekselretteren må håndtere hele effekten)

Det har forøvrig vært andre biler med serie eller nær seriehybridtopologi som den orginale bolt volt og outlander uten at de har vært paragoner av effektivitet. (De har fortsatt en clutch men ingen girkasse, og opererer i seriehybridmodus opp til noe omkring 70-80km/t)

Kjølebehovet blir også mye det samme for motoren. 5-10prosentpoeng i variasjon i virkningsgrad vil ikke endre noe vesentlig, men med mer batteri og mer effekt gjennom batteriet drar man på behov for ekstra temperaturkontroll av batteriet som har helt andre krav enn kjølingen av ICE motoren (lav effekt, men også lav dT, og lav absoluttemperatur), dermed må man raskt ha to separate kjølekretser med separate termostater enn om man holder effektbruken i batteriet lavt og dermed klarer seg med luftkjøling. 

Jeg vil *tro* at du undervurderer både vektbesparelse og effektivitet for en motor/generator-kombo designet for konstant last/turtall. Og potensielt overvurderer effektbehovet.

En modulær variant med lukkede moduler som hvermannsen kunne stappet inn og tatt ut av doningen før og etter langtur hadde vært kult. Men neppe praktisk.

At en seriehybrid switcher til limp-home mode når batteriene er tomme er ikke "åpenbart uakseptabelt". Jeg anser det som en nødvendig feature, sånn at folk bruker bilen som en elbil og ikke en fossilbil med grønt alibi.

Men det spiller antageligvis liten rolle, ettersom batterier alene allerede er eller vil være godt nok, billigere, og en mindre kompleks løsning enn enhver hybrid løsning. I alle fall for personbiler. Og jeg tror BMW innså akkurat dette, men at marketing stilte krav om en løsning for et ikke-problem.

Kanskje mer relevant for langtransport, tunge anleggsmaskiner, etc.

[sverreb]

2 hours ago, Penguin said:

Jeg vil *tro* at du undervurderer både vektbesparelse og effektivitet for en motor/generator-kombo designet for konstant last/turtall. Og potensielt overvurderer effektbehovet.

Hvordan undervurderer jeg effektbehovet. Simen1 fortutsatte eksplisitt at ICE motoren skal være utilstrekkelig til å drive bilen på egen hånd.

Hva virkningsgrad angår, så forholder jeg meg til at selv de aller mest effektive ICE motorene kun kommer opp i 50% og deromkring, og da snakker vi gjerne store skipsmotorer med enorm kompresjon. Virkningsgrad i en ICE motor er ensbetydende med at forbrenningstemperatur må opp (Se Carnots teorem) og dermed at NOx produksjon må opp, både høy temperatur og utslipp setter her praktiske grenser for hva man kan gjøre i en bil.

2 hours ago, Penguin said:

At en seriehybrid switcher til limp-home mode når batteriene er tomme er ikke "åpenbart uakseptabelt". Jeg anser det som en nødvendig feature, sånn at folk bruker bilen som en elbil og ikke en fossilbil med grønt alibi.

Jo det er uakseptabelt. Poenget med en PHEV er å begrense bruken av batterier som har begrenset tilgjengelighet, men fortsatt hente en vesentlig gevinst av elektrisk fremdrift. Det du foreslår betyr at batteriene må uansett bli store nok til at bilen kunne vært en BEV, det er meningsløst, siden det da ikke muliggjør større produksjon og videre tilgjengelighet.

Du er jo inne på det selv når du ganske riktig påpeker at i3 REX var et meningsløst produkt (Og var eksakt hva simen1 bestilte ... )

2 hours ago, Penguin said:

Men det spiller antageligvis liten rolle, ettersom batterier alene allerede er eller vil være godt nok, billigere, og en mindre kompleks løsning enn enhver hybrid løsning.

Jada frem i tid så blir det nok slik, men overgangen tar tid, så vi vil ha langt mer ICE biler frem til at vi er i stand til å produsere alle biler som BEV uten PHEV som mellomløsning. Hadde man prioritert plugginhybrider høyere de siste 5-10 årene kunne sannsynligvis salget av elektiske modeller (PHEV inklusive) vært 5-10x større i dag, og nettobesparelsen for klima vært omkring 2-5x. Dette er et klassisk tilfelle der det beste er blitt gjort til det godets fiende. Dine og simen1's vrangvillige forslag som i praksis er designet for å undergrave plugginnhybrider, og ikke for å forbedre de, er dermed med på å forverre de praktisk realiserte klimabesparelsene. Hvis man antar man har all tid i verden til å reduisere utslipp så er sikkert dette greit, men slik er det neppe.

 

Endret 15. oktober 2021 av sverreb

[Snowleopard]

sverreb skrev (13 minutter siden):

Hvordan undervurderer jeg effektbehovet. Simen1 fortutsatte eksplisitt at ICE motoren skal være utilstrekkelig til å drive bilen på egen hånd.

Hva virkningsgrad angår, så forholder jeg meg til at selv de aller mest effektive ICE motorene kun kommer opp i 50% og deromkring, og da snakker vi gjerne store skipsmotorer med enorm kompresjon. Virkningsgrad i en ICE motor er ensbetydende med at forbrenningstemperatur må opp (Se Carnots teorem) og dermed at NOx produksjon må opp, både høy temperatur og utslipp setter her praktiske grenser for hva man kan gjøre i en bil.

Jo det er uakseptabelt. Poenget med en PHEV er å begrense bruken av batterier som har begrenset tilgjengelighet, men fortsatt hente en vesentlig gevinst av elektrisk fremdrift. Det du foreslår betyr at batteriene må uansett bli store nok til at bilen kunne vært en BEV, det er meningsløst, siden det da ikke muliggjør større produksjon og videre tilgjengelighet.

Jada frem i tid så blir det nok slik, men overgangen tar, så vi vil ha langt mer ICE biler frem til at vi er i stand til å produsere alle biler som BEV. Hadde man prioritert plugginhybrider høyere de ssistte 55-10 årene kunne sannsynligvis salget av elektiske modeller (PHEV inklusive) vært 5-10x større i dag, og nettobesparelsen for klima vært omkring 2-5x. Dette er et klassisk tilfelle der det beste er blitt gjort til det godets fiende. Dine og simen1's vrangvillige forslag som i praksis er designet for å undergrave plugginnhybrider, og ikke for å forbedre de, er dermed med på å forverre de praktisk realiserte klimabesparelsene. Hvis man antar man har all tid i verden til å reduisere utslipp så er sikkert dette greit, men slik er det neppe.

 

Feilen i tankemåten din her, er at du ikke forestiller deg at ice-motoren kan avgi så mye effekt at den lader batteriet mer enn det bilen forbruker fra batteriet. Da løser man hele problemet du snakker om. Altså, når icemotoren jobber, skal den gi mer energi til batteriet enn den forbruker, men ikke så mye at man må koble denne til selve drivverket.

Problemet med både Volt og i3 ReX var jo nettopp at ice-motoren ikke ga nok effekt til at den både klarte å lade bilen, og gi nok strøm til å drive bilen med elkraft. Volt hadde en funskjo slik at den kunne drive bilen alene, om forutsetningene er til stede. Men den klarte ikke generere nok effekt til at elmotoren kunne jobbe alene med fremdriften.

Uten at jeg skal love for mye, men jeg har forstått det slik at wankel-motoren til Mazda, som de skal sette på en MX-30 ReX, faktisk skal klare akkurat dette. Men det kan hende jeg har misforstått her, så ikke ta mitt ord til banken med det. 

[sverreb]

43 minutes ago, Snowleopard said:

Feilen i tankemåten din her, er at du ikke forestiller deg at ice-motoren kan avgi så mye effekt at den lader batteriet mer enn det bilen forbruker fra batteriet. Da løser man hele problemet du snakker om. Altså, når icemotoren jobber, skal den gi mer energi til batteriet enn den forbruker, men ikke så mye at man må koble denne til selve drivverket.

Igjen, at ICE motoren ikke kan det er hele forutsetningen fremsatt av innlegget jeg oprinnelig svarte på:

10 hours ago, Simen1 said:

Alle gjør det feil. De fleste produsentene bruker en diger og tung fossilmotor, dimmensjonert for å drive bilen alene.

Dette er altså ikke min antagelse, det er simen1s forutsetning, som jeg sa var en dårlig ide. du må rette kritikken din til simen1.

Min påstand er at ICE motoren faktisk må være tilstrekkelig for å drive bilen på egen hånd.

[Snowleopard]

sverreb skrev (3 minutter siden):

Igjen, at ICE motoren ikke kan det er hele forutsetningen fremsatt av innlegget jeg oprinnelig svarte på:

Dette er altså ikke min antagelse, det er simen1s forutsetning, som jeg sa var en dårlig ide. du må rette kritikken din til simen1.

Min påstand er at ICE motoren faktisk må være tilstrekkelig for å drive bilen på egen hånd.

Forskjellen her er om icemotoren også skal drive bilen eller bare brukes til å lade batteriet. Og i siste tilfelle, så må icemotoren da klare å lade batteriet med nok energi til at batteriet lades mer enn det samtidig forbruker til fremdrift.

I3 ReX klarer ikke dette, altså kjøre og lade helt til bensintanken er tom, og så enda noen mil på det batteriet ble ladet med mens den kjørte videre.

Men om det var det du mente, at å drive bilen kun var å lade batteriet med nok energi, så beklager jeg misforståelsen.

Men slik du skriver, høres det ut som du mener at  icemotoren også skal drive hjulene rundt, uten å nødvendigvis involvere elmotoren. Det er ikke en slik rekkeviddeforlenger man behøver.

[keramikklampe]

sverreb skrev (19 minutter siden):

Igjen, at ICE motoren ikke kan det er hele forutsetningen fremsatt av innlegget jeg oprinnelig svarte på:

Dette er altså ikke min antagelse, det er simen1s forutsetning, som jeg sa var en dårlig ide. du må rette kritikken din til simen1.

Min påstand er at ICE motoren faktisk må være tilstrekkelig for å drive bilen på egen hånd.

Om jeg forstår Simen1 korrekt, mener han at ICE motoren skal oppføre seg på samme måte som en BEV med solpanel (hvor den begrensede effekten en får fra ett solpanel blir erstattet med forutsigbar effekt fra ICE).

Om en alltid mater på med 20kW fra ICE vil batteriene ikke trenge å levere feks 150W/km, men heller kanskje 50W/km, som vil føre til at en mindre batteripakke kan kjøre ganske langt før den går tom/"limp-mode". I tillegg kan spillvarmen fra ICE kunne bidra med å holde kupe og batteri oppvarmet og spare på batterietsstrømforbruk på kalde dager.

[hekomo]

Simen1 skrev (11 timer siden):

Konseptet som jeg har pratet varmt om i mange år her, er å ta utgangspunkt i en elbil med alt av avgiftsfordeler det innebærer og ha mulighet for lading under kjøring.

Det fjerner jo hele poenget med elbiler.

Hybrider må forbys, akkurat som andre fossilbiler.

[Trestein]

hekomo skrev (12 minutter siden):

Det fjerner jo hele poenget med elbiler.

Hybrider må forbys, akkurat som andre fossilbiler.

Vi burde vel forby fossil strømproduksjon også? 

[sverreb]

1 hour ago, Snowleopard said:

Forskjellen her er om icemotoren også skal drive bilen eller bare brukes til å lade batteriet. Og i siste tilfelle, så må icemotoren da klare å lade batteriet med nok energi til at batteriet lades mer enn det samtidig forbruker til fremdrift.

I3 ReX klarer ikke dette, altså kjøre og lade helt til bensintanken er tom, og så enda noen mil på det batteriet ble ladet med mens den kjørte videre.

Men om det var det du mente, at å drive bilen kun var å lade batteriet med nok energi, så beklager jeg misforståelsen.

Men slik du skriver, høres det ut som du mener at  icemotoren også skal drive hjulene rundt, uten å nødvendigvis involvere elmotoren. Det er ikke en slik rekkeviddeforlenger man behøver.

Jeg forholder meg til det som ble skrevet i innlegget jeg svarte på hvor Simen1 sa av det var feil og overdimensjonert at bilen skulle utstyres med en ICE motor som kan drive bilen alene. I.e. effektuttaget som er mulig å ta ut av ICE motoren er da ikke nok til å ha produktiv fremdrift, man må også tappe batteriet. Da kan man åpenbart ikke også lade batteriet fra generatoren samtidig som bilen kjører.

Som jeg sa dette blir feil og bilprodusentene (med unntak av i3 REX) har gjort helt rett i at ikke bare må bilene kunne ha produktiv fremdrift på ICE motoren alene, men de må også ha overskudd nok til at man kan få noe lading samtidig slik at man har energireserver til å ta unna toppeffekt med elmotoren. Dette gjelder da reiser som overstiger ren elektrisk rekkevidde.

Så langt involverer ikke diskusjonen om drivlinjen innebærer en mekanisk eller elektrisk kopling til hjulene, men i praksis er nok en elektrisk drivlinje lite effektivt. Tapet i å gå via generator-likeretter-motorkontroller(vekselretter)  er nok større enn å ta med en girkasse og mekanisk kopling (tannhjul er svært effektive), og jeg ser ikke at det er nok å hente på fast turtall (ikke at en mekanisk drivlinje utelukker operasjon på et fast turtall, se CVT). Mellomløsningen er da slik outlander fungerer med en mekanisk kopling med ett fast gir og ellers ha elektrisk kopling, men erfaringene tyder ikke på at dette gir noen effektivitetsgevinst.

1 hour ago, keramikklampe said:

Om en alltid mater på med 20kW fra ICE vil batteriene ikke trenge å levere feks 150W/km, men heller kanskje 50W/km, som vil føre til at en mindre batteripakke kan kjøre ganske langt før den går tom/"limp-mode". I tillegg kan spillvarmen fra ICE kunne bidra med å holde kupe og batteri oppvarmet og spare på batterietsstrømforbruk på kalde dager.

Problemet med den tankegangen er at det gir en operasjonell ineffektivitet. Dette forutsetter at føreren kommuniserer intensjonen med reisen (og vet hva den er til enhver tid) til bilen så den vet om den skal starte generatoren eller ikke. I praksis vil det neppe fungere bra. Konsekvensen er at brukeren ender med å starte generatoren selv om reisen kan gjennomføres på batteriet alene, simpelten fordi mennesker er ikke maskiner og optimerer ikke alltid sin opptreden selv. Det er derfor bedre operasjonellt å ikke starte generatoren før batteriet er så lavt at det er åpenbart at reisen ikke kan gjennomføres uten, men da må ICE motoren ha nok effekt til å drive bilen alene.

Endret 15. oktober 2021 av sverreb

[Trestein]

sverreb skrev (25 minutter siden):

Jeg forholder meg til det som ble skrevet i innlegget jeg svarte på hvor Simen1 sa av det var feil og overdimensjonert at bilen skulle utstyres med en ICE motor som kan drive bilen alene. I.e. effektuttaget som er mulig å ta ut av ICE motoren er da ikke nok til å ha produktiv fremdrift, man må også tappe batteriet. Da kan man åpenbart ikke også lade batteriet fra generatoren samtidig som bilen kjører.

Som jeg sa dette blir feil og bilprodusentene (med unntak av i3 REX) har gjort helt rett i at ikke bare må bilene kunne ha produktiv fremdrift på ICE motoren alene, men de må også ha overskudd nok til at man kan få noe lading samtidig slik at man har energireserver til å ta unna toppeffekt med elmotoren. Dette gjelder da reiser som overstiger ren elektrisk rekkevidde.

Så langt involverer ikke diskusjonen om drivlinjen innebærer en mekanisk eller elektrisk kopling til hjulene, men i praksis er nok en elektrisk drivlinje lite effektivt. Tapet i å gå via generator-likeretter-motorkontroller(vekselretter)  er nok større enn å ta med en girkasse og mekanisk kopling, og jeg ser ikke at det er nok å hente på fast turtall (ikke at en mekanisk drivlinje utelukker operasjon på et fast turtall, se CVT). Mellomløsningen er da slik outlander fungerer med en mekanisk kopling med ett fast gir og ellers ha elektrisk kopling, men erfaringene tyder ikke på at dette gir noen effektivitetsgevinst.

Problemet med den tankegangen er at det gir en operasjonell ineffektivitet. Dette forutsetter at føreren kommuniserer intensjonen med reisen (og vet hva den er til enhver tid) til bilen så den vet om den skal starte generatoren eller ikke. I praksis vil det neppe fungere bra. Konsekvensen er at brukeren ender med å starte generatoren selv om reisen kan gjennomføres på batteriet alene, simpelten fordi mennesker er ikke maskiner og optimerer ikke alltid sin opptreden selv. Det er derfor bedre operasjonellt å ikke starte generatoren før batteriet er så lavt at det er åpenbart at reisen ikke kan gjennomføres uten, men da må ICE motoren ha nok effekt til å drive bilen alene.

Forsåvidt enig men det er grenser for hvor stor motor man trenger. Poenget er at man burde velge en motor akkurat nok til 130km/h el. Dagens biler har ofte 100kw eller mere. Dette for at kunde ikke skal lide om han må over et fjellpass eller dra campingvogn. 

Når det gjelder effektivitet er det ikke noe stort problem med gear. Selv el biler har gear og tap i dette. Man kan lade batteriet med optimal virkningsgrad på motoren og kun bruke høyt turtall og dårlig virkningsgrad i nødstilfeller. Det er jo rimelig optimalt med lade hybrid når man slipper å stå i ladekø for å kjøre de siste 50km hjem eller må ta en tur som ikke er planlagt. 

[J-Å]

1 hour ago, keramikklampe said:

Om en alltid mater på med 20kW fra ICE vil batteriene ikke trenge å levere feks 150W/km, men heller kanskje 50W/km, som vil føre til at en mindre batteripakke kan kjøre ganske langt før den går tom/"limp-mode". I tillegg kan spillvarmen fra ICE kunne bidra med å holde kupe og batteri oppvarmet og spare på batterietsstrømforbruk på kalde dager.

BMW i3 klarer seg vel med 200 Wh/km . Så med 20kW (spec.25 kW?)bør den klare å holde 100km/t uten å tappe batteriene. Poenget er vel å ha en motor/generator som klarer litt over gjennomsnittsforbruket, mens en bruker batteri for akselerasjoner.

Det som i stor grad har hindret salg av REX utgaven i Norge er at den er grovt diskriminert av avgiftssystemet. Fordi den er så lett får den en vektavgift på bare ca. 15000 kr. Den har et beregnet CO2 utslipp på 13g/km. Det gir en negativ CO2 komponent i avgiften på ca. -60000 kr. Men CO2 avgiften (bonusen) kan bare trekkes fra på vektavgiften, ikke på momsen. Dermed går den altså glipp av et fradrag på nesten 50000 kr. 

[Simen1]

Snowleopard skrev (9 timer siden):

Da kan du glede deg over at Mazda gjør mer eller mindre det samme som BMW i3, de kommer nå med ReX i form av en splitter ny wankelmotor med "dieselmotor-ytelse" (høy kompresjon) til sin MX-30. De skal og komme med hybrider med modellnavn CX-60 og CX-80, men dessverre gjør de det ikke på disse, på samme måte som de gjør på den kommende hybrid-utgaven av MX-30.

https://www.mazda.no/om-mazda/presse/#/pressreleases/mazda-cx-60-og-flere-plug-in-hybrider-3134222

"Comeback for rotasjonsmotoren

I tillegg vil Mazda introdusere en ny, plug-in hybrid versjon av den eksisterende modellen MX-30. Denne vil komme med revolusjonerende teknologi hvor en bensindrevet rotasjonmotor fungerer som generator til bilens elektriske drivlinje.

«Vi ser frem mot å lansere våre nye plug-in hybrider på det norske markedet. Dette er produkter som er godt tilpasset norske kunders behov, og vi ser betydelig potensiale for disse modellene i vårt marked» sier PR & Produktsjef i Mazda Motor Norge, Petter Chr. Grüner Brinch.

Lansering av MX-30 og CX-60 vil begynne i første halvår 2022."

Herlig! Jeg gleder meg veldig til å se nærmere på den løsningen.

[sverreb]

56 minutes ago, Trestein said:

Forsåvidt enig men det er grenser for hvor stor motor man trenger. Poenget er at man burde velge en motor akkurat nok til 130km/h el. Dagens biler har ofte 100kw eller mere. Dette for at kunde ikke skal lide om han må over et fjellpass eller dra campingvogn. 

Enig, så man dimensjonerer motoren for typisk last ved produktiv fremdrift (inklusive forventede ekstralaster som motbakke og tilhenger om man støtter det, noe mange PHEV ikke gjør, kanskje nettopp av denne grunnen), så har du elmotoren som effektreserve for korte behov for ekstra effekt, dermed kan motoren operere nærere en maks designlast som gjerne gjør driften mer effektiv, og man trenger mindre effekt i reserve fra ICE motoren. 

[Simen1]

sverreb skrev (7 timer siden):

Dette er etter mitt  syn ikke særlig gode råd.

Hvis motoren ikke kan drive bilen alene betyr det at man må stoppe for å lade eller kjøre i limp-mode når når batteriene går tomme, dette er åpenbart uakseptabelt (Det er jo hele poenget med en hybrid, å ikke måtte ha så mye batterier, og dermed kunne lage billigere og fler biler med lavt utslipp). Derfor er den normale optimeringen i en hybrid å la kjøring på lav effekt (som er det meste) kunne gjøres utelukkende på batteri, men ha motoren både som effekt og energireserve. Effekten i ICE motoren må så være nok til å dekke kontinuerlig last når batteriene ikke når lengre men da la elmotoren gi ektra topplast. (Så lader man opportunistisk underveis slik at man alltid har en effektreserve fra batteriet)

Det eneste du vinner med en seriehybrid over en paralellhybrid er å spare litt vekt i girkasse og litt i virkningsgrad (men neppe mye, moderne girkasser har mange gir nettopp for å drive motoren i et smalt turtallsbånd. Dette kombinert med at det er ikke så stort spenn i hastigheter man faktisk kjører i betyr at motorene nok alt er temmelig optimale). På den andre siden får man vesentlige tap med en seriehybrid. Istedet for en mekanisk kopling, har man da en elektrisk kopling som har ikke ubetydelige tap. Dette er da en stor frekvensomformer/likeretter/vekselretter som må håndtere hele motorens effekt. Denne må du påregne 10-20% tap i, en mekanisk kopling er nok vesentlig mer effektiv. (En BEV trenger til sammenkigning kun en liten likeretter for saktelading og kun vekselretteren må håndtere hele effekten)

Det har forøvrig vært andre biler med serie eller nær seriehybridtopologi som den orginale bolt volt og outlander uten at de har vært paragoner av effektivitet. (De har fortsatt en clutch men ingen girkasse, og opererer i seriehybridmodus opp til noe omkring 70-80km/t)

Kjølebehovet blir også mye det samme for motoren. 5-10prosentpoeng i variasjon i virkningsgrad vil ikke endre noe vesentlig, men med mer batteri og mer effekt gjennom batteriet drar man på behov for ekstra temperaturkontroll av batteriet som har helt andre krav enn kjølingen av ICE motoren (lav effekt, men også lav dT, og lav absoluttemperatur), dermed må man raskt ha to separate kjølekretser med separate termostater enn om man holder effektbruken i batteriet lavt og dermed klarer seg med luftkjøling. 

Etter de første linjene har du mange gode ressonnementer rundt fullstørrelse fossilmotorer i serie og parallell-hybrid. Men jeg mener du misforstår konseptet litt i de første linjene. I konseptet jeg skisserer så har du helt rett i at bilen vil gå i limp mode hvis batteriet går tomt, men det skal det aldri. Første halvdel av batteriet skal bilen gå i ren el-drift. I andre halvdel må motoren etterfylle batteriet kontinuerlig med 20~30 kW. Det betyr at hvis man henter ut mer enn det i lang tid så vil SoC nærme seg null og da vil bilen gå gradvis mot en limp-mode ved å redusere topphastighet og topp aksellerasjon gradvis. En sånn bil vil være totalt uegnet til å sette banerekorder, cruise i 200 på autobahn og trekke tunge hengere opp til en fjellovergang, for da tar det kort tid før den begynner å bli slappere. Men bilen vil være godt egnet til moderate kjøremønster. F.eks vil det gå helt fint å cruise i 110 på motorvei og ta en forbikjøring eller to, eller trekke henger på flate strekk og opp noen moderate bakker. Typisk dagligkjøring.

Likeretteren tenger ikke være kraftigere enn fossilmotoren. Kan den levere 30 kW så er det så kraftig den må være. Ved normal kjøring så varierer glidende gjennomsnittseffekt over noen minutter mellom kanskje 10 og 30 kW, selv om man har korte blaff med høyere effekt f.eks i forbindelse med forbikjøringer, aksellerasjon ut av kryss osv.

Enig i at kjeden med likeretting og så vekselretting reduserer virkningsgraden, men det gjør også vekta av en tung fossilmotor, girkasse, kløtsj, osv i form av rullemotstand.

[AL123]

hekomo skrev (2 timer siden):

Det fjerner jo hele poenget med elbiler.

Hybrider må forbys, akkurat som andre fossilbiler.

Jepp, sammen med fossil flytrafikk, fossil skipstrafikk, fossil strømproduksjon etc. Du har tenkt skikkelig gjennom dette du, eller?

[Simen1]

oophus skrev (23 timer siden):

Hvorfor 1000 hydrogenstasjoner? Samt det er en 100% nullutslippsløsning som fjerner mye vekt, og alikavell opprettholder rekkevidde og tilsvarende lik bruksgrad som med bensin/diesel på langturer. 150 km "batteri-elektrisk" rekkevidde er nok for en haug folk i det daglige, mens man har hovedvei-stasjonsnettverk med H2. Da trengs det ikke 1000 stasjoner for et godt landsdekkende nettverk. Fjern en null og del det i to og man hadde vært langt på vei til å dekke hele Norge imo.  

En må huske at vi hopper fra bensin/diesel til en kombinasjon av lading og H2 påfylling. Det er null poeng å late som at man trenger tilsvarende nettverk som bensinstasjoner og pumper, da utrolig mye kjørte kilometere vil komme fra sakte-lading. 

I starten vil store kjøretøy i utgangspunktet støtte slikt som dette, da man fremdeles kaster inn batterier og H2 teknologi i eksisterende plattformer, men over tid, så vil man se FCEV spesifikke plattformer slik man ser BEV plattformer. Da får man huket tak i det beste av to verdener på mindre volum. Personlig tenker jeg batteriets størrelse jevner seg ut ved ca 60-70 kWh over tid. Det å kaste inn mer ressurser i batterier per kjøretøy enn dette er fordyrende, unødvendig, tungt og ressurskrevende - og det blir straks billigere å erstatte X kWh med H2 teknologi for å opprettholde rekkevidde og mulig bruksgrad. 

1000 fordi det nærmer seg dagens tetthet av bensinstasjoner. Folk har ofte kort avstand mellom hjem, jobb og nærbutikk og kan kjøre i lange perioder mellom disse. Da er det særdeles upraktisk å ha nærmeste stasjon 30 mil unna, selv om det skulle være godt innenfor rekkevidda av seriehybriden. Hele poenget med hybrider i stedet for kun batteri er at man skal slippe å ha svært lang batteri-rekkevidde.

Jeg vet gass uten beholder er veldig konkurransedyktig på vekt med bensin og diesel, men du ser ut til å ignorere at verdens letteste gass tar veldig mye mer plass enn kondenserte drivstoff og krever en kraftig trykkbeholder.

Endret 16. oktober 2021 av Simen1

[sverreb]

23 minutes ago, Simen1 said:

Etter de første linjene har du mange gode ressonnementer rundt fullstørrelse fossilmotorer i serie og parallell-hybrid. Men jeg mener du misforstår konseptet litt i de første linjene. I konseptet jeg skisserer så har du helt rett i at bilen vil gå i limp mode hvis batteriet går tomt, men det skal det aldri. Første halvdel av batteriet skal bilen gå i ren el-drift. I andre halvdel må motoren etterfylle batteriet kontinuerlig med 20~30 kW. Det betyr at hvis man henter ut mer enn det i lang tid så vil SoC nærme seg null og da vil bilen gå gradvis mot en limp-mode ved å redusere topphastighet og topp aksellerasjon gradvis.

Da ender du med et veldig stort batteri for å ha en rimelig rekkevidde, du vil også måtte dimensjonere det for hurtiglading for å faktisk forlenge rekkevidden. Det kompliserer bruken voldsomt siden man både må fylle drivstoff og strøm underveis.

Det at bilen bruker drivstoff selv om reisen kunne blitt gjennomført elektrisk vil også redusere total effektivitet. Så er det heller ikke slik at en motor blir mer effektiv av å være liten. Stort sett er det omvendt, så dette må veies opp mot vektbesparelsen, noe som igjen rask blir oppspist av mer vekt i batterier, siden din topologi i praksis vil måtte ha en batterimengde som er sammenlignbar med en BEV.

Vi bør innse at det er veldig alminnelig at man i daglig bruk bare kjører korte reiser gjerne 5-15km. Man oppnår dermed veldig mye utslippsreduksjon pr. benyttet batterimengde (selv når man tar høyde for kapasitet til mer sykling) med bare 20-40km elektrisk rekkevidde. Så bør vi også innse at når reisene er lengre så er de veldig ofte mye lengre, og reiselengden for en enkeltbruker vil ikke ha en pen statistisk fordeling. Du får dermed ikke nødvendigvis så mye utslippsreduksjon ved å øke kapasiteten, og med din fremgangsmåte vil utslippene starte alt ved halvbrukt batteri.

I enhver diskusjon om PHEV må du ta med mulighetskostanden du tar i mindre utslipssreduksjon ved å øke batteriinnholdet i hver bil istedet for å lage flere biler. Når man engang kan lage nok batterier er denne diskusjonen irrelevant, men vi er ikke der i dag, og det kan ta lang tid  før vi er der.

[Simen1]

hekomo skrev (2 timer siden):

Det fjerner jo hele poenget med elbiler.

Hybrider må forbys, akkurat som andre fossilbiler.

Tvert i mot. Det betyr at batteriet som kan drive 100% av kjørelengden til én bil, heller kan drive 80% av 3 bilers kjørelengde. Altså 2,4 ganger så mye fossilt drivstoff erstattet med el.