Ajoskenaariot: sähköauton ajotarpeet esiin

maaliskuu 28, 2008


Jotenkin olisi tarpeen havainnollistaa, millaiseksi sähköautoilu konkreetisti muotoutuu. Soveltuuko sähköauto alkuvaiheessaan kaikkiin ajotarpeisiin vai soveltuuko se yhtään mihinkään? Tämä kytkeytyy ennenkaikkea sähköauton ajokapasiteetin riittävyyteen, joka on rajoittunut ensimmäisissä markkinoille tulevissa sähköautomalleissa. Syynä tähän on Litium-akkujen pienistä valmistuseristä johtuva suhteellisen korkea hinta. Ja mitä enemmän ajokasiteettia, sitä isompi akku ja auton hinta. Esim. Sähköautot -Nyt! tulee tarjoamaan 150-300 km akustovaihtoehtoja, tosin tilannetekijävarauksella.

Tärkeää on myös muistaa, että vaikka autoja mahdollisesti voisikin pikalatailla niin sitä ei suositella tehtävän jatkuvasti. Näin meille kertoo Sähköautot -Nyt! sivusto, joskaan tarkkaa syytä tähän se ei kerro tai kuinka usein sitten on turvallista pikaladata. Ensimmäisenä Suomeen tuleva pikalatausinfrastruktuuri tulee ABC-asemille, joilla voi pikaladata 1-3 tunnissa ”150-300 km” akut täysiksi. Käytän nyt tätä tietoa näissä skenaarioissa. Lue lisää alta –>

Kauppareissu 5-10 km taajama-alueella

Ei aiheuta minkäänlaista häslinkiä minkään mallisella sähköautolla ajokapasiteetin kannalta. Koska huippunopeuden ei tarvitse olla kuin enintään 60 km/h, ontätä varten olemassa halpoja NEV-tyypin kauppakassi-sähköautoja, jotka ovat kuin mopoautoja. Selvitään kotilataamisella.

Työmatka 10-50 km taajama- ja moottoritieajoa

Ei edelleenkään ongelma, ainoastaan NEV-autot eivät enää sovellu moottoriteille. Sähköautoissa on useissa vähintään 50 km ajokapasiteetti ja ne pystyvät moottoritienopeuksiin. Tilannetekijät kuten ilmastointi/lämmitys, eivät ehdi verottaa akun latausta näin lyhyillä ajoilla. Selvitään kotilataamisella, hätätilassa lataaminen työpaikalla tai nopea lataus ABC-asemalla riittää.

Ruuhka-Suomen reissu 100-300 km moottoritieajoa

Tullaan jo samantien vedenjakajalle, sillä nyt vaaditaan selvää potkua akuilta. Jotta meno-paluu yhdellä latauksella onnistuu, tulee akuston pystyä tarjoamaan ainakin 150 km tilannetekijöistä riippumatta. Pienempiakustoisten kannattaa varautua viettämään ainakin 1 tunti ABC-asemalla.

Viikonlopun mökkireissu 200-400 km moottoritie- ja taajama-ajoa

Hullut suomalaiset autoilevat etenkin kesällä joka viikonloppu järvi-Suomen mökeillensä saunomaan ja kalastelemaan. Heitän taas hatusta, että reissu on yhteensä 400-800 km eli suuntaansa 200-400 km. Koska paikanpäällä (toivottavasti) myös viivytään viikonlopun yli niin auton voi ladata mökillänsä. Kaipa aika monella hyvinvointivaltion mökkeilijältä jo sieltä löytyy sähköt? Meno ja paluureissulla ladataan niin monta kertaa kuin akkujen ajokapasiteetti vaatii. 300 km akusto riittänee (huomioiden tilannetekijät), mutta yksikin pitkä latausodottelu ABC-asemalla kismittää nopeasti verkoille haluavaa mökkeilijää.

Lapinretki 700-1000 km moottoritie- ja taajama-ajoa

Suomi on peruskoulun maantiedon mukaan 1000 km pitkä, joten veikataan nyt Lapin eränkävijän reissuksi tuo 700-1000 km suuntaansa. Tuollakin odotan ihmisten viipyvän, joten auton pitäisi pystyä lataamaan jossain yösähköillä täyteen. Meno ja paluureissulla ladataan niin monta kertaa kuin akkujen ajokapasiteetti vaatii. Tekee todella tiukkaa jopa 300 km ajokapasiteettisella akulla, kun muistaa ABC-aseman latausajat (3 tuntia?).

Ulkomaanmatka

Ollaan ulkomaalaisten infrastruktuurin armoilla. Ruotsin, Tanskan tai Norjan reissu voi olla yllättävänkin miellyttävä kokemus. Sen sijaan heti Venäjällä, Virossa ja jopa kauempanakin saa tuskailla. Edes massiivinen akkujen ajokapasiteetti ei auta, jos latailu vie iäisyyksiä. Joku generaattoritraileri (kuten T-Zero konseptissa) voisi tukea tällaista Selviytyjät-henkistä matkaa?

Mainokset

3 vastausta to “Ajoskenaariot: sähköauton ajotarpeet esiin”

  1. Veikko said

    Noissa latausajoissa pitää ottaa huomion se että latauslaite todennäköisesti tarjoaa vakiotehoa, tai sillä on joku tietty maksimiteho jota se ei ylitä koska huoltoaseman sulakkeet eivät kestä.

    Esim. kotoa tavallisesta 230 voltin ja 16 A lämmitystolpasta ei saa kuin korkeintaan 3,7 kWh energiaa tunnissa, joka latauslaitteen hyötysuhteella korjattuna on esim. 3,5 kWh tunnissa. 8 tunnin aikana siitä kertyy noin 28 kWh jonka voidaan arvioida riittävän noin 100 km todelliseen ajoon kaikki pelit ja vehkeet päällä moottoritiellä 120 km/h nopeudella.

    Ilman kolmivaihepistoketta on siis melko vaikeaa ladata autoon yhdessä yössä yli 100 km verran sähköä. Jos tolpassa on 25 A sulake, sillä saa juuri sen 150 kilometriä kahdeksassa tunnissa, noin karkeasti arvioituna. Isommat sulakkeet kuitenkin näkyvät sähkölaskussa. Maksaa kuka jaksaa.

    Samaan ongelmaan törmätään myös ABC pikalatausasemalla joka ei voi tarjota määrättömän suurta latausvirtaa jolla erikokoiset akut saadaan ladattua aina siinä samassa tunnissa. Jos laite suunnitellaan lataamaan 150 kilometrin akku yhdessä tunnissa, 300 kilometrin akun lataamiseen menee kaksi tuntia.

    Ongelma ei ole niinkään siinä että kiinteistöön ei saataisi tarpeeksi sähköä. Puolen megawatin liittymän saa kun vaan lyö tarpeeksi pätäkkää tiskiin. Siitä voi syntyä ongelmia korkeintaan kaupallisen kannattavuuden kannalta, tai jos asemalla vierailee useampi kuin pari sähköautoa kerrallaan.

    Pulma on yksittäisen latauslaitteen, joka joutuu puskemaan yhtä monta kilowattia tehoa akkuun kuin sen nimelliskapasiteetti on. 300 kilometrin akku voidaan olettaa olevan noin 60 kWh, eli siihen täytyy pistää 60 kW teholla sähköä sisään, plus häviöt päälle. Tuo häviö on juuri se ongelmallinen kohta.

    Suunnittelun ongelmat ovat ilmeiset: minkälaista johtoa pitkin saadaan tarvittava teho autoon sisään turvallisesti? Halpa elektroniikka tietää sitä että hukkatehoa tulee kuin yleisen saunan kiukaasta ja kivet hehkuvat punaisena. Nykyiset ”pikalaturit” mitä itse olen nähnyt toimivat 10…15 kW teholla, eli niillä pikalataa korkeintaan pieniä kauppakinnereitä. Vaatimukset todellisen moottoritiekelpoisen sähköauton pikalataukseen ovat aivan toiset.

    Laitteiston tulee olla myös kohtuullisen hintaista että sen hankkiminen ylipäätään kannattaa. Jos pikalaturi maksaa miljoonia, latauksen hinta pompsahtaa kivasti. Lisäksi, jos yksi auto varaa yhden asiakaspaikan tunniksi, ruuhkaiselle asemalle täytyy rakentaa kymmmeniä asiakaspaikkoja, joka tulee äkkiä todella kalliiksi.

    Tietenkin jos Sähköautot-Nyt projektin foorumeiden puhujamiehistöltä kysellään niin näitä ongelmia ei ole olemassakaan. Kutsuvat General Motorsin kätyriksi ja öljy-yhtiön politrukiksi kun mainitseekin 😀

  2. Veikko said

    Tarkoitus oli siis sanoa, että nuo pikalatausasematkaan eivät ole vielä ns. pässin lihaa, vaan homma on hyvin suurelta osin vasta piirrustuspöydällä.

    Valitettavan usein sähköauton tuki-infrastruktuurista puhutaan itsestäänselvyytenä ikäänkuin kaikki ratkaisut olisivat jo valmiina, kunhan vaan aletaan rakentamaan. Samalla käytännön ongelmia vähätellään törkeästi.

  3. Tietoa pitäisi saada lisää, mutta se on tuskallisesti nipin napin amatöörin tavoittamattomissa. Sen allekirjoitan. Jonkun ammattilaisen pitäisi asiat kertoa suoraan ja suomeksi.

    Kuurupiilon leikkiminen puolitotuuksin moottoritieajo-kapasiteetista on rasittavaa. Annetaan ymmärtää, että läpimurto olisi käsillä ja sellainen ajokapasiteetti olisi tulossa kaikkien saataville. Toisaalta leimataan tampioksi, jos kuvittelee saavansa sellaisen järkihinnoin tai ei tajua tyytyä vähempään ajokapasiteettiin. Tiedon panttaaminen on hyvin vastenmielinen ilmiö silloin, kun etsitään totuutta.

    Kaiketi joillain akkukemioilla pikalataus onnistuu kymmenissä minuuteissa, mutta joudutaan tinkimään akun kWh/kg kapasiteetista (BYD, Mitsubishi-Yuasa) + voivat olla kalliita (Altairnanon akut)? En tunne mekanismia miten oikeasti nopea pikalataus tehdään, mutta näin väittävät… Ei kai OEM autonvalmistajat valehtele?

    Superkapasitorit yhdistettyinä akkuihin tai akkujen korvikkeina lupaavat paljon. EESTOR/ZENN etunenässä, mutta kuinkahan huuhaata se on…

    Sitten on näitä pikalatausjärjestelmiä (MidAmerican, Fuji Heavy industries/Tepco), mutta en pysty tulkitsemaan onko näissä löydetty joku parempi ratkaisu kuin lataustehon nostaminen maksimiin jättisulakkein. Ihan uunona tulee mieleen, että miksei voisi akkupaketteja erottaa ja ladata akkuja useammalla pistokkeella… Fortumillakin on nyt latausjärjestelmää työnalla, siitäkään ei ole tarkempaa tietoa saatavilla.

    Viimeisenä oljenkortena on Project Better Placen akun vaihtorulettijärjestelmä, mutta vain jos pikalataus on pois laskuista.

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

%d bloggers like this: