Akkuteknologia

tet

Hyperaktiivi
Olisiko paikallaan rajoittaa määräyksin auton kokonaispainoa?

Onhan sitä rajoitettu ajokorttimääräyksin. Korkeintaan 3500 kg kokonaismassaa saa kuskata B-kortilla. Aika vaikea tuota kai muuten on lähteä rajoittamaan. On olemassa erilaisia tarpeita ja erilaisia autoja. Pitäisikö B-kortin raja laskea sitten vaikka kahteen tonniin? Lisää byrokratiaa, lisää maksuja ajokorttiluokan korotuksesta jos tarvetta esim. pakettiautolle...
 

Esäätäjä

Vakionaama
Niin no sähköautoissa saadaan rangea lisää joko kasvattamalla akkua tai pienentämällä kulutusta, melko loogista. Kumpi noista sitten tapahtuu vieläpä auton valmistuskustannuksia pienentämällä, niin eiköhän se ole se jonka nämä valmistajat valitsevat. Tietty voidaan myös kysyä ihanko oikeasti sähköauto tarttee sen 300+hv tehoa ja kiihtyvyyden alle 5s 100km/h. Ei se tavis sukankuluttaja noilla tee yhtään mitään ihan normaalissa arkikäytössään = aukeaisiko kenties tuota kautta se reitti pienempiin kulutuksiin kun hyväksyttäisiin ne pienemmätkin suoritusarvot, sanoisinko jotta vain perinteisen polttiksen tasoiset.
Sehän noita tehoja tuo sähköautoihin kun tehdään ns. long range malli eli isompi akku, siitä akusta saadaan isompi virta turvallisesti ulos. Tähän kun lisätään haluttu neliveto joka tuo sähkikseen toisen moottorin onkin lopputulos onkin että meillä on tupla tehot ilman merkittäviä kustannuksia. Se että saadaan tehoa runsaasti pidemmän aikaa vaikka rata-ajoon vaatii parempaa jäähdytystä komponenteille.
Paino ja neliveto lisää kulutusta, ei reservissä oleva teho.
 

HiTec

Eipä turhia höttyillä :)
Kolaritilanteissa lisäpaino tuo lisää myös tuhovoimaa. Se kohdistuu nimenomaan toiseen, kevyempään osapuoleen. Olisiko paikallaan rajoittaa määräyksin auton kokonaispainoa?
Paitsi että sähköautoissa varsin suuri osa tuosta painosta on siellä maatasossa, akseleiden välissä, jolloin sen tuhovoimakaan ei silleen pääse valoilleen kun sen ympärillä on sitä pahmosempaa, kokoonpainuvaa rakennettakin.
Korkeintaan 3500 kg kokonaismassaa saa kuskata B-kortilla.
Paitsi että EU:ssa on par'aikaa meneillään hanke jolla tuota rajaa oltaisiin nostamassa 4250kg saakka juuri siksi koska patteripakut tuppaa olemaan omamassaltaan polttiksia painavampia ja näin niihinkin saataisiin aikaiseksi vielä ihan kelpo kantavuus.
 

Harrastelija

Vakionaama
Mikäli ykköstavoite on co2 päästöjen vähentäminen niin sähköauto lienee tällä hetkellä paras tapa.
Ja jotta nuo saataisiin yleistymään niin mitään ylimääräisiä rajoituksia ei kaivata. Pikemminkin jotain pitäisi poistaa (niin kuin tuo painorajoitus vaikka se ehkä sinällään auttaa vain hyvin pientä joukkoa).
Hinta on paha rajoite ratkaistavaksi…..
 

Jule

Vakionaama
Niin se olisi kotiakuissakin liikaa jos tilavaatimus on 2X.

Jos 16kWh on nyt yksi "torni" niin vaikea olisi ajatella että joku ostaisi kaksi tornia vain akkukemian vuoksi, joka LFPhen nähden on aika marginaalisesti parempi.

Nojaa.. Mun 15kwh DIY akku on ehkä hieman isompi kuin 2 kaljakoria, on kyllä tila ahtaalla jos tuota tilavuutta ei voi tuplata.

Kyse on vaan paljonko auto saa painaa. Nyt akut usein 75-80kWh ja sillä saadaan se 500-600km, tuollainen akku painaa vajaat 500kg ja auto ehkä 2000kg. Eli range nostetaan 1000km luokkaan 500kg painon lisäyksellä, toki lisäpaino lisää kulutusta mutta silti.
Tuo voi tapahtua luonnostaan kun akkujen hinnat laskevat.
Samanaikaisesti suunnitellaan uusia vaatimuksia kulutuksen pienentämiseksi joka ei painavampaa akkua suosi.

Kun puhutaan akun painoista pitäisi oikeastaan keskittyä niiden kennojen painoon, koska sehän se on se josta oikeasti keskustellaan. Monella valmistajalla sen akun painossa on mukana merkittävä osa auton kantavaa tukirakennetta, ja on ihan toteutustavasta kiinni mikä siitä ilmoitetusta akun painosta on oikeasti sähkönvarastoimiseen kykenevää massaa.
 

Esäätäjä

Vakionaama
Nojaa.. Mun 15kwh DIY akku on ehkä hieman isompi kuin 2 kaljakoria, on kyllä tila ahtaalla jos tuota tilavuutta ei voi tuplata.



Kun puhutaan akun painoista pitäisi oikeastaan keskittyä niiden kennojen painoon, koska sehän se on se josta oikeasti keskustellaan. Monella valmistajalla sen akun painossa on mukana merkittävä osa auton kantavaa tukirakennetta, ja on ihan toteutustavasta kiinni mikä siitä ilmoitetusta akun painosta on oikeasti sähkönvarastoimiseen kykenevää massaa.
Tuo varmasti osassa noin eli akkukapasiteetin tuplaus ei tuplaa painoa eikä kokoa. Riippuu tietysti rakenteesta.
 

Esäätäjä

Vakionaama
Sähkiksen neliveto on suurimmaksi osaksi ihan vajaavetonen, apumoottori käynnistyy vain silloin kun sille on tarve. Silleen ei kulutusta lisää kuin painon muodossa
Olen tuota juuri lähiaikoina seurannut tuollaisella ulkopuolisella ohjelmalla obd portin kautta ja takavedolla mennään käytännössä aina. Jos pyörä lipsahtaa eli liukkautta niin pysyy nelikkona muutaman minuutin, ehkä 5 minuuttiakin. Nelivedon prosentit ensin 50/50 mutta etupään osuus pienenee jos luistoa ei tule.
Tämä siis Teslan model 3.
Eli vähän käytetään, mutta ei ihan verkon paino kuitenkaan.
 

dbwarrior

Vakionaama
Näissäkin on eroja.
Esim ipace valinnut hyvin lähelle keskimääräisen 50/50 tehon jaon joka varioi sitten ajotilanteen ja ajomoden mukaan.
Ja kulutus sen mukainen :)
 

tet

Hyperaktiivi
Sähkiksen neliveto on suurimmaksi osaksi ihan vajaavetonen, apumoottori käynnistyy vain silloin kun sille on tarve. Silleen ei kulutusta lisää kuin painon muodossa

Moottorityypistä toki riippuu, kuluttaako "seisova" moottori vai ei. Jos se kytketään mekaanisesti irti, ei kuluta. Jos ei, ja kyse on kestomagneettikoneesta, niin kuluttaa.
 

HiTec

Eipä turhia höttyillä :)
Moottorityypistä toki riippuu, kuluttaako "seisova" moottori vai ei. Jos se kytketään mekaanisesti irti, ei kuluta. Jos ei, ja kyse on kestomagneettikoneesta, niin kuluttaa.
Kestomagneettimoottoria ei saisi vain pyörittää mekaanisesti tyhjänä ja irtikytkettynä, sillä siitä tulee generaattori ja tuo virta pitää ohjata johonkin tai siellä moottorissa alkaa kohta tapahtumaan pahoja. Tästä syystä sähköautoa ei saisi hinatakaan korkeajännitekontaktorit irti kytkettyinä. Siksi nuo aidosti vapaastipyörivät (etumoottorit) lieneekin useimmiten induktiomoottoreita, joista se magneettisuus saadaan pois ja näin ne tosiaan pyörivät siellä vauhtipyörinä ihan tyhjää juurikaan minkään sortin häviöitäkään aiheuttamatta.

 

Jule

Vakionaama
Tietääkä joku onko jossain sähköautossa jonkinlainen moottorin irtikytkentämekanismi?

Ihan päättelemällä sanoisin että ei ole, koska pelkkä induktiomoottori sähköttömänää on niin paljon yksinkertaisempi ratkaisu, mutta jos olisi säännön vahvistava poikkeus?
 

kotte

Hyperaktiivi
Kestomagneettimoottoria ei saisi vain pyörittää mekaanisesti tyhjänä ja irtikytkettynä, sillä siitä tulee generaattori ja tuo virta pitää ohjata johonkin tai siellä moottorissa alkaa kohta tapahtumaan pahoja. Tästä syystä sähköautoa ei saisi hinatakaan korkeajännitekontaktorit irti kytkettyinä. Siksi nuo aidosti vapaastipyörivät (etumoottorit) lieneekin useimmiten induktiomoottoreita, joista se magneettisuus saadaan pois ja näin ne tosiaan pyörivät siellä vauhtipyörinä ihan tyhjää juurikaan minkään sortin häviöitäkään aiheuttamatta.
Tuo on aikamoinen yksinkertaistus. Ei kestomagneettimoottori käämeihin mitään tolkuttomia jännitteitä muodostu, vaikka käämien jännitettä ei virtapiiriin purettaisikaan. Toki käämien avoin jännite on ainakin jonkin verran korkeampi kuin kuormitettuna. Sen sijaan kestomagneetin aiheuttama muuttuva magneettikenttä staattoriin aiheuttaa pyörrevirtahäviöitä, jollaisia ei induktio- tai puhtaaseen reluktanttimoottorikonsruktioon synny käämit kytkettyinä irti.

Suurin syy hinauskieltoon taitaa tyypillisesti olla moottoriin liittyvän alennusvaihteen rakenne, joka on usein kierukan ja vinohammaspyörän kombinaatio. Aivan vastaavasti ei sellaisia polttomoottoriautojakaan saa hinata, jos voimansiirrossa on tuollaisia rakenteita jossakin.
 

tet

Hyperaktiivi
Tietääkä joku onko jossain sähköautossa jonkinlainen moottorin irtikytkentämekanismi?

Ihan päättelemällä sanoisin että ei ole, koska pelkkä induktiomoottori sähköttömänää on niin paljon yksinkertaisempi ratkaisu, mutta jos olisi säännön vahvistava poikkeus?

Joissain on, esimerkiksi Volvon EX30 neliveto on tällainen. Sitten taas EX40 nelivedossa on nykyään edessä induktiomoottori jossa ei ole mekaanista kytkintä. Vanhemmissa on kestomagneettikone molemmissa päissä, ne kuluttavat aina sähköä molemmissa päissä.

BMW ja Renault käyttävät vierasmagnetoituja tahtikoneita. Niiden mekaaninen rakenne ei ole tuttu, mutta uskoisin että niissä luonnollisesti vain katkaistaan magnetointivirta kun moottoria ei tarvita.
 

Ton1A

Vakionaama
Olen tuota juuri lähiaikoina seurannut tuollaisella ulkopuolisella ohjelmalla obd portin kautta ja takavedolla mennään käytännössä aina. Jos pyörä lipsahtaa eli liukkautta niin pysyy nelikkona muutaman minuutin, ehkä 5 minuuttiakin. Nelivedon prosentit ensin 50/50 mutta etupään osuus pienenee jos luistoa ei tule.
Tämä siis Teslan model 3.
Eli vähän käytetään, mutta ei ihan verkon paino kuitenkaan.
Ja sitten taas ns. Raven ('19 - '21) Model S ja Model X ovat käytännössä etuvetoja, koska niissä kestomagneettimoottori on edessä ja induktio takana. Tuota vanhemmissa nelivedoissa on kummallakin akselilla induktiomoottori, mutta nekin ovat etuvetopainotteisia koska etumoottorissa on maantieajoon taloudellisempi välityssuhde.

Palladium ('22 ->) taas on pelkillä kestomagneettimoottoreilla, Long Rangessa kummallakin akselilla on oma, Plaid taas on kolmella moottorilla, kummallakin takapyörällä on oma.
 

fraatti

Hyperaktiivi
Suurin syy hinauskieltoon taitaa tyypillisesti olla moottoriin liittyvän alennusvaihteen rakenne, joka on usein kierukan ja vinohammaspyörän kombinaatio. Aivan vastaavasti ei sellaisia polttomoottoriautojakaan saa hinata, jos voimansiirrossa on tuollaisia rakenteita jossakin.
Olikos tämän väitteen tueksi jotain kättäpidempää tai esimerkkiä autosta missä sellainen on? Luulisin itse että sieltä löytyy yleensä alennusvaihteisto ja tasauspyörästö, jotka muistuttavat hiukan polttiksien vastaavia.

Hinauskiellot johtuvat sitten muista syistä.
 

dbwarrior

Vakionaama
minä olen aina luullut, että kunnossa olevan sähkisen hinaus(toki, miksi hinata jos kunnossa) on sama kuin rullaa N:llä
Eli moottorin ohjaus hoitaa sen, että kone ei kuluta tai regeneroi nimeksikään.

Sitten jos tilanne on rikkinäinen auto, niin hinaaminen saattaa tehdä tepposet kuten yhdessä Kokkolan autohuollon videossa jossa polestar 2:sta oli vähän hinailtu ja tuhoa tullut ihan huolella
 
Viimeksi muokattu:

Ton1A

Vakionaama
Olikos tämän väitteen tueksi jotain kättäpidempää tai esimerkkiä autosta missä sellainen on? Luulisin itse että sieltä löytyy yleensä alennusvaihteisto ja tasauspyörästö, jotka muistuttavat hiukan polttiksien vastaavia.
Nämä ovat yleensä hyvin yksinkertaisia. Voimansiirrosta löytyy tyypillisesti ihan tavallinen tasauspyörästö sekä kahdella vinohampaisella hammasratasparilla toteutettu alennusvaihde, noin 10:1 alennuksella. Kaikissa ei edes ole öljypumppua eikä öljynsuodatinta.
 

fraatti

Hyperaktiivi
minä olen aina luullut, että kunnossa olevan sähkisen hinaus(toki, miksi hinata jos kunnossa) on sama kuin rullaa N:llä
Eli moottorin ohjaus hoitaa sen, että kone ei kuluta tai regeneroi nimeksikään.

Sitten jos tilanne on rikkinäinen auto, niin hinaaminen saattaa tehdä tepposet kuten yhdessä Kokkolan autohuollon videossa jossa polestar 2:sta oli vähän hinailtu ja tuhoa tullut ihan huolella
Varmaan tämä on se video mitä tarkoitat.


Sähköautoissahan on myös mallikohtaisia eroja. Joitain mersun malleja saa hinata alle 50km/h. Wolkkarin id sarjaa alle kävelyvauhtia 100m ja se pitää lopettaa, jos kabiiniin ilmestyy asiasta kertova teksi (voimansiirto saattaa mennä rikki tms).

Polestar 2 näyttää olevan taas hinaustila mikä pitää aktivoidan ennen lavalle siirtoa ja se pitää tapahtua alle 30km/h.

Tietty voi olla monta muutakin estettä, akku tyhjä ja käkkäri kiinni jarruissa, lukitustappi moottorissa yms...
 
Viimeksi muokattu:

HiTec

Eipä turhia höttyillä :)
Tuo on aikamoinen yksinkertaistus. Ei kestomagneettimoottori käämeihin mitään tolkuttomia jännitteitä muodostu, vaikka käämien jännitettä ei virtapiiriin purettaisikaan. Toki käämien avoin jännite on ainakin jonkin verran korkeampi kuin kuormitettuna. Sen sijaan kestomagneetin aiheuttama muuttuva magneettikenttä staattoriin aiheuttaa pyörrevirtahäviöitä, jollaisia ei induktio- tai puhtaaseen reluktanttimoottorikonsruktioon synny käämit kytkettyinä irti.

Suurin syy hinauskieltoon taitaa tyypillisesti olla moottoriin liittyvän alennusvaihteen rakenne, joka on usein kierukan ja vinohammaspyörän kombinaatio. Aivan vastaavasti ei sellaisia polttomoottoriautojakaan saa hinata, jos voimansiirrossa on tuollaisia rakenteita jossakin.
No tuossa yllähän jo tuo Kokkolan videokin aiheesta oli kuinka "hyvää" tuo väkisin pyörittäminen kontaktorit auki tekeekään. Ja pyörrevirrat on nimenomaan ne jotka syö mm. laakerit niistä moottoreista alle aikayksikön, joten...
 

kotte

Hyperaktiivi
Olikos tämän väitteen tueksi jotain kättäpidempää tai esimerkkiä autosta missä sellainen on? Luulisin itse että sieltä löytyy yleensä alennusvaihteisto ja tasauspyörästö, jotka muistuttavat hiukan polttiksien vastaavia.

Hinauskiellot johtuvat sitten muista syistä.
Nn polttisten puolelta noin on ollut ainakin joidenkin Peugeotin mallien kohdalla, eli tasauspyörästölle tulee voima moisen hammaspyöraratkaisun kautta. Yritys käynnistää auto hinaamalla saattoi rikkoa voimansiirron.

Toki automaattivaihteisissa autoissa vaihteiston voimansiirto monesti perustuu painevoitelun tapaiseen toteutukseen, eli voitelu on riittämätöntä, ellei moottorilta saada voimansiirron liikkuessa apua voitelun pitämiseksi asiallisena vaihteiston sisällä.
 

kotte

Hyperaktiivi
Ja pyörrevirrat on nimenomaan ne jotka syö mm. laakerit niistä moottoreista alle aikayksikön, joten...
On tuossa toteamuksessasi sikäli perää, että kuormittamattomassa tilanteessa kestomagneetit aiheuttavat vuoroin vetoa ja vuoroin puskua eli hammaspyöräpintoihin kohdistuvaa iskurasitusta roottorin joka kierroksella, mitä ei moottorin joko vetäessä tai jarruttaessa tapahdu. Olisihan tuota vastaan mahdollista suojautua jonkinlaisella kiertovärähdyksenvaimennuksella, mutta valmistuskustannusten nousu ja tarkempi suunnittelu ... olisivat maksaneet enemmän.
 

Jule

Vakionaama
minä olen aina luullut, että kunnossa olevan sähkisen hinaus(toki, miksi hinata jos kunnossa) on sama kuin rullaa N:llä
Eli moottorin ohjaus hoitaa sen, että kone ei kuluta tai regeneroi nimeksikään.

Sitten jos tilanne on rikkinäinen auto, niin hinaaminen saattaa tehdä tepposet kuten yhdessä Kokkolan autohuollon videossa jossa polestar 2:sta oli vähän hinailtu ja tuhoa tullut ihan huolella

Ei niitä kestomagneetteja voi kytkeä pois päältä, eli jos sitä moottoria pyörittää ulkoisella voimalla, se tuottaa sähköä väkisinkin.

Jos sähköauto jossa on kestomagneettimoottori kytkee N:lle ja antaa rullata vapaasti, se tehdään käytännössä niin että moottoria pyöritetään sähköä käyttäen täsmälleen samaa nopeutta kuin mitä auto sillä hetkellä rullaa. Toki sähkköä ei juurikaan kulu, kun siinä pyöritetään "tyhjää" moottoria. Varsinaista vapaata, joka mekaanisesti irroittaisi sähkömoottorin kokonaan pois muusta voimansiirrosta ei käytännössä ole missään kaupallisesti myytävässä sähköhenkilöautossa.
 

dbwarrior

Vakionaama
Tuota just yritin selittää että ehjän auton, joka käyttäytyy kuin rullaten N asennossa voipi hinata.
Toki tarvetta harvemmin hinaamiseen silloin on 😃
 

Jule

Vakionaama
Tuota just yritin selittää että ehjän auton, joka käyttäytyy kuin rullaten N asennossa voipi hinata.
Toki tarvetta harvemmin hinaamiseen silloin on 😃
No tyhjä akku voisi olla peruste. Onhan tuo testattu että hinaamalla sähköautoa sen akkuun saa virtaa regeneroinnilla. Toki mikään valtavan energiantehokas tapa tuo ei ole.
 

kotte

Hyperaktiivi
Ei niitä kestomagneetteja voi kytkeä pois päältä, eli jos sitä moottoria pyörittää ulkoisella voimalla, se tuottaa sähköä väkisinkin.

Jos sähköauto jossa on kestomagneettimoottori kytkee N:lle ja antaa rullata vapaasti, se tehdään käytännössä niin että moottoria pyöritetään sähköä käyttäen täsmälleen samaa nopeutta kuin mitä auto sillä hetkellä rullaa. Toki sähkköä ei juurikaan kulu, kun siinä pyöritetään "tyhjää" moottoria. Varsinaista vapaata, joka mekaanisesti irroittaisi sähkömoottorin kokonaan pois muusta voimansiirrosta ei käytännössä ole missään kaupallisesti myytävässä sähköhenkilöautossa.
EI kestomagneetteja tietenkään saa "pois päältä" ja jännitettä tuo tuottaa rullauksella, mutta jos virtapiiri on irti, tehoa ei lähde minnekään eivätkä käämit osallistu tapahtumaan mitenkään, kun niissä ei kulje virtaa. Toki staattorin käämien reaktanssilla on merkitystä moottorin normaalitoiminnassa, eli rullauksessa syntyvä jännite on tyypillisesti korkeampi kuin moottorin nimellisjännite, mutta moottorihan tuottaa moisen jännitteen silloinkin, kun kaasu nostetaan sen verran, että auto rullaa, mutta ei vielä jarruta tai regeneroi liike-energiaa, eli tilanteeseen on joka tapauksessa varauduttava.

Sen sijaan kestomagneetit saattavat aiheuttaa vääntämomentin nykimistä kuormittamattomanakin. Tämä kuitenkin riippuu moottorin käämintätavasta ja staattorin rakenteesta sekä on vältettävissäkin sellaisella staattorinapojen ja käämien rakenteella, jota käytetään muutoinkin suurissa kolmivaiheisissa synkronisähkömoottoreissa.
 

tet

Hyperaktiivi
EI kestomagneetteja tietenkään saa "pois päältä" ja jännitettä tuo tuottaa rullauksella, mutta jos virtapiiri on irti, tehoa ei lähde minnekään eivätkä käämit osallistu tapahtumaan mitenkään, kun niissä ei kulje virtaa. Toki staattorin käämien reaktanssilla on merkitystä moottorin normaalitoiminnassa, eli rullauksessa syntyvä jännite on tyypillisesti korkeampi kuin moottorin nimellisjännite, mutta moottorihan tuottaa moisen jännitteen silloinkin, kun kaasu nostetaan sen verran, että auto rullaa, mutta ei vielä jarruta tai regeneroi liike-energiaa, eli tilanteeseen on joka tapauksessa varauduttava.

Vaan kuinka korkea jännite sinne avoimeen käämiin lopulta indusoituu, jos käämin päät ovat ilmassa? Tulee nyt mieleen semmoinen laite kuin virtamuuntaja, jonka käämiä ei saa jättää auki. Jos sen jättää, ja mitattava kuorma käynnistetään, niin ei aikaakaan kun virtamuuntajan käämi palaa (ja voi aiheuttaa jotain muutakin vauriota kyseiseen keskuslähtöön). Toki ihan täysin vastaava tilanne ei ole kyseessä moottorin kohdalla. Mutta jos avoimeen staattorikäämiin indusoituva jännite on riittävän korkea, voi käämin jännitelujuus pettää ja käämi vaurioitua. Tai kuten tuossa edellä mainitussa Polestarissa, jännitelujuus ilmeisesti loppui kesken jossain kohtaa invertterin sisällä.
 

kotte

Hyperaktiivi
Vaan kuinka korkea jännite sinne avoimeen käämiin lopulta indusoituu, jos käämin päät ovat ilmassa? Tulee nyt mieleen semmoinen laite kuin virtamuuntaja, jonka käämiä ei saa jättää auki.
Kestomagneettigeneraattorin fysiikka ei muistuta virtamuuntajaa pätkääkään, Kestomagneettiroottori pyörii tietyllä nopeudella ja magneettivuon muutos vastaavasti on verrannollinen magneettivuon muutosnopeuteen. Tuo määrää jännitteen.

Lepojännite tietenkin kasvaa suhteessa pyörimisnopeuteen. Toisaalta, moinen jännite indusoituu moottorin käämeihin joka tapauksessa, eli invertteri joutuu joka tapauksessa tappelemaan moisia jännitteitä vastaan ja joutuu niitä sietämään. Ainoastaan jonkinlainen voimakas moottorijarrutus (esim. shunttivastuksella) tai regeneratiivinen käyttö voisi laskea jännitettä siitä, mitä se on koneen käydessä moottorina tai hyvin vähäisellä kuormituksella.

Sinällään ehkä yksinkertaisin havaintoväline on polkupyörän dynamon kaltainen ristikenttägeneraattori, joka on oikeastaan vaihtosähkön vakiovirtatalähde ja käytännössä yllättävän tarkka sellainen. Taajuushan tietysti muuttuu suhteessa pyörimisnopeuteen. Tyypillinen dynamo tuottaa 500mA RMS-virran. Yleensä sellaisella on käytetty 3W tehoista hehkulamppua, joka siis palaa 6V vaihtojännitteellä suunnilleen. Olen joskus mitannut, että kovella vauhdillla tuo tuottaa ilman virtapiiriä luokkaa 20V:n jännitteen. Toisaalta moinen 500mA virta toteutuu varsin laajalla (nopeudesta riippuvalla) jännitehaarukalla välillä 0V ... 6V (enempäähän tehoa ei irtoa kuin rajaa 3W vastaavasti). Olen itse kytkenyt tuollaisen vastakkaissuuntaan kytkettyjen teholedien virtalähteeksi ilman mitään muuta liitäntälaitetta. Hyvin on mokoma toiminut pitempään kuin 10 ... 20 vuotta ilman ongelmia. Säätö perustuu staattorikäämityksen sarjareaktanssiin, mikä aiheuttaa roottorin magneettikenttään nähden vastasuuntaisen virtaan verrannollisen kiertävän magnetoivan kentän, joka puolestaan syö efektiivisen magnetoinnin, jos virta ylittää tuon nimellisen ja vastaavasti sallii voimakkaamman efektiivisen magnetoinnin, jos virta jää nimellistä pienemmäksi. Virtahan tuosta lähtee kuormitettuna vaihesiirrettynä siihen nähden, millä tyhjäkäyntijännite esiintyy. Sähköverkossakin tapahtuisi samantapaista, jos kaikki kuorma olisi tyhjäkäynnillä olevia muuntajia tai pelkkiä verkkoon kytkettyjä kuristimia.
 

tet

Hyperaktiivi
Kestomagneettigeneraattorin fysiikka ei muistuta virtamuuntajaa pätkääkään, Kestomagneettiroottori pyörii tietyllä nopeudella ja magneettivuon muutos vastaavasti on verrannollinen magneettivuon muutosnopeuteen. Tuo määrää jännitteen.

Lepojännite tietenkin kasvaa suhteessa pyörimisnopeuteen. Toisaalta, moinen jännite indusoituu moottorin käämeihin joka tapauksessa, eli invertteri joutuu joka tapauksessa tappelemaan moisia jännitteitä vastaan ja joutuu niitä sietämään. Ainoastaan jonkinlainen voimakas moottorijarrutus (esim. shunttivastuksella) tai regeneratiivinen käyttö voisi laskea jännitettä siitä, mitä se on koneen käydessä moottorina tai hyvin vähäisellä kuormituksella.

Sinällään ehkä yksinkertaisin havaintoväline on polkupyörän dynamon kaltainen ristikenttägeneraattori, joka on oikeastaan vaihtosähkön vakiovirtatalähde ja käytännössä yllättävän tarkka sellainen. Taajuushan tietysti muuttuu suhteessa pyörimisnopeuteen. Tyypillinen dynamo tuottaa 500mA RMS-virran. Yleensä sellaisella on käytetty 3W tehoista hehkulamppua, joka siis palaa 6V vaihtojännitteellä suunnilleen. Olen joskus mitannut, että kovella vauhdillla tuo tuottaa ilman virtapiiriä luokkaa 20V:n jännitteen. Toisaalta moinen 500mA virta toteutuu varsin laajalla (nopeudesta riippuvalla) jännitehaarukalla välillä 0V ... 6V (enempäähän tehoa ei irtoa kuin rajaa 3W vastaavasti). Olen itse kytkenyt tuollaisen vastakkaissuuntaan kytkettyjen teholedien virtalähteeksi ilman mitään muuta liitäntälaitetta. Hyvin on mokoma toiminut pitempään kuin 10 ... 20 vuotta ilman ongelmia. Säätö perustuu staattorikäämityksen sarjareaktanssiin, mikä aiheuttaa roottorin magneettikenttään nähden vastasuuntaisen virtaan verrannollisen kiertävän magnetoivan kentän, joka puolestaan syö efektiivisen magnetoinnin, jos virta ylittää tuon nimellisen ja vastaavasti sallii voimakkaamman efektiivisen magnetoinnin, jos virta jää nimellistä pienemmäksi. Virtahan tuosta lähtee kuormitettuna vaihesiirrettynä siihen nähden, millä tyhjäkäyntijännite esiintyy. Sähköverkossakin tapahtuisi samantapaista, jos kaikki kuorma olisi tyhjäkäynnillä olevia muuntajia tai pelkkiä verkkoon kytkettyjä kuristimia.

Niin, eli kuinkahan korkea jännite sinne tulee, sitä vähän niinkuin kyselin. Olisiko jotain volttimääriä heittää? Polkupyörän dynamon 20 V ei liene ihan sellaisenaan vertailukelpoinen, vaikka olisikin 20 vuotta toiminut ilman ongelmia?

Normaalisti se auton invertteri "tappelee vastaan" koko ajan, aina kun auto liikkuu. Siksi minua kiinnostaa tilanne, jossa invertteri on pois pelistä. Nouseeko jännite niin korkeaksi, että jossain napsahtaa?
 

Mase

Aktiivinen jäsen
Millä tavalla sähköauton kestomagneettiin perustuvat moottorit / generaattorit poikkeavat esimerkiksi isoista vesivoimalaitosten generaattoreista, jos ne eivät siedä kuormittamatonta pyörittämistä? No jännitten säätöä niissä ei kai voi olla, mutta kyllä niidenki pitäisi käsittääkseni kestää tyhjäkäynti. Ei jännite karkaa hallitsemattomasti, eikä virtaa kulje, jos i ole kuormitusta.
 

tet

Hyperaktiivi
Millä tavalla sähköauton kestomagneettiin perustuvat moottorit / generaattorit poikkeavat esimerkiksi isoista vesivoimalaitosten generaattoreista, jos ne eivät siedä kuormittamatonta pyörittämistä?

Missään suorakytkentäisissä voimalaitosgenuissa ei liene kestomagneetteja, ne ovat vierasmagnetoituja. Poikkeuksena monet tuulivoimalat, jotka taas ovat invertterin perässä. Mutta uskon kyllä, että sähkäreissä voi syynä hinauskieltoihin olla ihan muut asiat kuin tämä mahdollinen ylijännite. Olisi vaan mukava tietää, millainen jännite sinne auton koneeseen syntyy, jos invertteri ei sitä "syö pois".
 

kotte

Hyperaktiivi
Polkupyörän dynamon 20 V ei liene ihan sellaisenaan vertailukelpoinen,
Omasta mielestäni tuo on vielä sarjareaktanssin ja pieneen generaattoriin liittyvien häivöiden takia suunnilleen yhtä paha tilanne potentilaalisen jännitteen nousun kannalta kuin mahdollista. Tasaisesti magnetoidun sähkögeneraattorin fysikaalinen perusta on selväpiirteinen, eli syntyvä sähkömotorinen voima vastaa aika hyvin verkon jännitettä. Erot johtuvat vain käämien reaktanssista ja mitä suurempi kone, sitä pienempi on resistiivisten häviöiden osuus nimelliskuormalla ja muut reaktanssin komponentit pyritään minimoimaan muutoinkin. Ei tuossa mitään jännitteen ryntäystä synny, mutta mahdollisiin virtakatkoksiin tietenkin aina liittyy jännitepiikkien syntymisen mahdollisuus.

Esimerkkinä erityisesti auton vaihtovirtalaturin ongelmana voi olla, että ilman rinnalla olevaa akkua systeemi on luonnostaan melko epästabiili eikä jännitteensäätimelle rinnakkaisakun perusteella säädetyt parametrit kykene riittävän nopeaan säätöön (eli ilman akkua jännite vaikkapa 12V:n laturin jännite pomppaa jonnekin välille 30V ... 40V, mikä ei välttämättä vielä riko mitään, ellei ole jännitepiikkejä aiheuttavia kuormia, mutta ylittää säätimen aktiivisen säätöalueen, eli magnetointi pomppaakin ylijännitteellä tapahtuvaksi -- yksityiskohtia säätimen toiminnasta tilantteesta en tiedä, mutta säädin tai tasasuuntausdiodit eivät vaurioituneet, vaikka tilanne hirvitti). Tuonkin ilmiön tyypillisesti saa kuriin kytkemällä rinnalle toviksi järeän jännitteenrajoittimen sekunnin, parin ajaksi, jolloin jännitteensäädin ehtii pudottamaan (huomattavan induktiivisen kuorman sisältävän) roottorin magnetoinnin riittävän pieneksi. Sen jälkeen laturikin tuottaa aivan siististi luokkaa 15V jännitteen, vaikkei mitään akkua tai muuta puskuria ole rinnalla. Toki tuossahan magnetointia säädetään jännitetavoitteen perusteella. Tosin kokemukseni rajoittuvat vain parin laturin kanssa saatuihin, mutta kun rakensin polttomoottorikäyttöisen akun hätälaturin, totesin juuri jännitteenrajoittimen olevan kriittinen tarvittava lisäkomponentti, mutta senkin palveluita tarvitaan vain poikkeuksellisissa transienttitilanteissa.

Pienissä invertteripolttomoottorigeneraattoreissa puolestaan on tyypillisesti vain kestomagneettigeneraattori, sen perässä tasasuuntaus kondensaattoripuskureineen eikä mitään erityistä jännitteensäätöä sen lisäksi, että polttomoottorin kaasuttimen läppää ohjataan jännitetakaisinkytkennän perusteella (jännitteellekin voi tyypillisesti asettaa vähintään kaksi kytkimellä valittavaa tavoitetasoa riippuen kuormankäynnistyskyvylle toivotusta reservistä). Invertteriosa sitten on suunniteltu toimimaan jossakin määrin vaihtelevan syöttötasajännitteen ehdoilla, eli muistuttaa akkusyöttöistä invertteriä rakenteeltaan.
 

Espejot

Hyperaktiivi
Seinäjoen ammattikorkeakoulun mainio Akkutohtori Juho Heiska pitää tällä kertaa luennon tulevaisuuden akuista SeAMKin autohallissa. Käydään läpi akkukennotyyppejä, kemioita, Solid-State akut, NCMA-akuista ja monista muista mielenkiintoisista tulevaisuuden akkuteknologian vaihtoehdoista.

 

fraatti

Hyperaktiivi
On siinä kiinalaisilla kerrakseen resurssia.

Where once Americans, Japanese and Europeans led in battery science, today companies such as Fujian-based CATL, the world’s biggest producer of lithium-ion batteries, and BYD, the biggest manufacturer of EVs, reign near-supreme. CATL alone has 18,000 people working in its research and development department — more battery scientists than in all of Germany, Niarchos writes — while BYD employed a “staggering” 110,000 researchers in 2024.
(maksumuuri)
 

fraatti

Hyperaktiivi

Suomen litiumtuotanto sai aloitusluvan – kaivosyhtiö Keliberin lähes 800 miljoonan euron hanke käynnistyy​

Kaivosyhtiö Keliberin noin 800 miljoonan euron litiumhanke alkaa Keski-Pohjanmaalla.

Pääomistaja, eteläafrikkalainen kaivosjätti Sibanye-Stillwater ilmoitti projektin aloittamisesta maanantaina. Se tarkoittaa, että Keliber alkaa tuottaa ensimmäisenä eurooppalaisena kaivoksena akkulaatuista litiumia.
 

fraatti

Hyperaktiivi
LFP:n suosio kasvaa. Kiinassa se on kuitenkin ihan omilla luvuillaan.

1769287744741.png

1769287880674.png

teknologia vertailua
1769288066641.png

Tuotejulkistuksia
1769288284598.png

Lataustehoista. Saas nähdä että saako tulevaisuudessa lataustehoa mahdollisesti rajoitettua autosta.
1769288434312.png

sähkövarastojen hinnat tulleet myös alas
1769288704565.png

Tuossa koko tymäkkä Volta battery report 2025, vajaa 800 sivua.
 

tet

Hyperaktiivi
LFP:n suosio kasvaa. Kiinassa se on kuitenkin ihan omilla luvuillaan.

LFP:n ydinteknologiat vapautuivat patenttisuojasta vuonna 2022, vasta sen jälkeen länkkärit ovat päässet kunnolla mukaan kehitykseen. Ilmeisesti silti monia patentteja on vielä voimassa, mikä hankaloittaa edelleen kilpailua alkuperäisiä LFP-pelureita vastaan.
 
Back
Ylös Bottom