Tesla Model 3 2017

[TurboGimmo]

Chiedo da assoluto profano, possibile che un aumento di capacità si traduca anche in un aumento di peso di tali batterie? A pari volume intendo.

[stev66]

Normalmente i parametri in questione è   la quantità di energia per volume.

Ad oggi una batteria agli ioni di litio, come quella che sarà prodotta dalla gigafactory ha una Densità di energia che va da 250 a 700 W.h/L .

Per capirci, la benzina ha densità 9500 ed il gasolio 10.000 ( circa ).

 

Allego pagina di riferimento wikipediana.

https://en.wikipedia.org/wiki/Energy_density

 

quindi supponendo:

un rendimento del 25% per un motore a benzina

35% per un diesel e

80% per un elettrico ( 20% di perdita tra trasformazione corrente e rendimento motore )

Ed un rendimento medio per una batteria agli ioni di litio ( 500 Wh/L )

 

Abbiamo le seguenti equivalenze :

Dal punto di vista energetico  1L di benzina / gasolio equivale a 20L di batterie al litio

 

Su strada ( sempre spannometricamente )

1L di benzina equivale a 6L di batterie

1L di gasolio equivale a 8L di batterie.

 

 

 

Modificato 7 Marzo 2017 da stev66

[owluca]

tutto è possibile, 

però  a naso direi che ottenere più  carica, pigiando  più "componenti"  nello stesso volume

come minimo si aumentano i problemi di surriscaldamento.........

 

 

tanto per intenderci LG, sulla cui batteria io non mi posso certo lamentare, 

ma altri invece si, senza dare nell'occhio, nell'ultimo update di android ha cassato 

la ricarica rapida:  all'inizio credevo fosse un malfunzionamento invece è voluto

[Matteo B.]

7 minuti fa, stev66 dice:

 

Per capirci, la benzina ha densità 9500 ed il gasolio 10.000 ( circa ).

 

 

 

vero, ma si recupera fortemente come peso/ingombri  coi motori elettrici vs motore ,cambio trasmissione, differenziale ICE.

 

del resto è ovvio che se pensiamo a un serbatoio da 80 Lt di gasolio i più di 1200 km di autonomia sono perfettamente a portata per un'auto media.

[TurboGimmo]

Beh ma direi che una volta che si arriva a 600km il piu e' fatto

[Maxwell61]

2 ore fa, stev66 dice:

Normalmente i parametri in questione è   la quantità di energia per volume.

Ad oggi una batteria agli ioni di litio, come quella che sarà prodotta dalla gigafactory ha una Densità di energia che va da 250 a 700 W.h/L .

Per capirci, la benzina ha densità 9500 ed il gasolio 10.000 ( circa ).

 

Allego pagina di riferimento wikipediana.

https://en.wikipedia.org/wiki/Energy_density

 

quindi supponendo:

un rendimento del 25% per un motore a benzina

35% per un diesel e

80% per un elettrico ( 20% di perdita tra trasformazione corrente e rendimento motore )

Ed un rendimento medio per una batteria agli ioni di litio ( 500 Wh/L )

 

Abbiamo le seguenti equivalenze :

Dal punto di vista energetico  1L di benzina / gasolio equivale a 20L di batterie al litio

 

Su strada ( sempre spannometricamente )

1L di benzina equivale a 6L di batterie

1L di gasolio equivale a 8L di batterie.

 

 

 

 

Non consiglierei proprio di chiudersi in questi calcoli a spanne, sono troppo complicati e dipendenti dalle efficienze del powertrain selezionato per il paragone. E nell'esempio citato, come ha notato bene Matteo, è stato preso un dato di efficienza per il motore a scoppio e paragonato con un dato di powertrain per l'elettrico, includendo perdite di inverter. E dove sono le perdite della trasmissione (per esempio) che manca nell'elettrico. Decisamente calcoli azzardati.

 

Un calcolo piu accurato come quello fatto nel link qui sotto, per esempio direbbe che l'equivalenza volumetrica dovrebbe essere stabilita con un fattore 4 a favore dell'elettrico, a favore del benzina, quindi alquanto diverso da 6/8. Ma vale poco lo stesso, le efficienze totali del complesso auto possono variare selvaggiamente, anche in quelle elettriche, come ho mostrato nel thread poco cagato sui consumi delle auto elettriche. Ioniq EV = 136 MPGe ; Mercedes B250E = 86 MPGE , solo il 63% di percorrenza con lo stesso kWh  rispetto all'altra.

 

https://matter2energy.wordpress.com/2013/02/22/wells-to-wheels-electric-car-efficiency/

 

Saggio invece il commento di TurboGimmo, definire un'autonomia accettabile. E aggiungerei, un costo al km accettabile. Calcolo che ho simulato tempo fa, simulando numericamente e arrivando alla conclusione che pagare il kWh a 0,40 Eur, il prezzo di una colonnina standard ENEL fino a poco tempo fa (ma ora è un prezzo variabile) costa circa come andare a gasolio. decisamente meglio caricare a casa, per fortuna, a prezzo che oscilla a seconda della fascia tariffaria da 0,19 a 0,29 Eur/kWh

 

 

 

 

 

Modificato 7 Marzo 2017 da Maxwell61

[Maxwell61]

57 minuti fa, owluca dice:

tutto è possibile, 

però  a naso direi che ottenere più  carica, pigiando  più "componenti"  nello stesso volume

come minimo si aumentano i problemi di surriscaldamento.........

 

Non credo siano "componenti" ma chimica ottimizzata, ma la considerazione sul calore è corretta: aumentando l'energia contenuta a parità di superficie esterna metallica di dispersione del calore, aumenta il surriscaldamento della cella. Che è un fattore critico. 

Il che non è però un problema di Tesla e di tutti i produttori di pacchi di batteria con sistema di raffreddamento a liquido. Ma lo è, e si è visto con i disastri della Nissan Leaf in Arizona e altri stati desertici, per chi usa il raffreddamento ad aria forzata. E a dire la verità, il raffreddamento ad aria, mal gestito per gli usi un pò estremi, della generazione 3 delle batterie Toyota NiMh, è l'unica ragione per cui i pacchi batteria Toyota danno forfait ad un certo punto.

 

Proprio per questo, nella scelta di un'auto elettrica consiglio vivamente solo auto con batterie raffreddate ad acqua.

 

[stev66]

10 minuti fa, Maxwell61 dice:

 

Non consiglierei proprio di chiudersi in questi calcoli a spanne, sono troppo complicati e dipendenti dalle efficienze del powertrain selezionato per il paragone. E nell'esempio citato, come ha notato bene Matteo, è stato preso un dato di efficienza per il motore a scoppio e paragonato con un dato di powertrain per l'elettrico, includendo perdite di inverter. E dove sono le perdite della trasmissione (per esempio) che manca nell'elettrico. Decisamente calcoli azzardati.

 

Un calcolo piu accurato come quello fatto nel link qui sotto, per esempio direbbe che l'equivalenza volumetrica dovrebbe essere stabilita con un fattore 4 a favore dell'elettrico, quindi alquanto diverso. Ma vale poco lo stesso, le efficienze totali del complesso auto possono variare selvaggiamente, anche in quelle elettriche, come ho mostrato nel thread poco cagato sui consumi delle auto elettriche. Ioniq EV = 136 MPGe ; Mercedes B250E = 86 MPGE , solo il 63% di percorrenza con lo stesso kWh  rispetto all'altra.

 

https://matter2energy.wordpress.com/2013/02/22/wells-to-wheels-electric-car-efficiency/

 

Saggio invece il commento di TurboGimmo, definire un'autonomia accettabile. E aggiungerei, un costo al km accettabile. Calcolo che ho simulato tempo fa, simulando numericamente e arrivando alla conclusione che pagare il kWh a 0,40 Eur, il prezzo di una colonnina standard ENEL fino a poco tempo fa (ma ora è un prezzo variabile) costa circa come andare a gasolio. decisamente meglio caricare a casa, per fortuna, a prezzo che oscilla a seconda della fascia tariffaria da 0,19 a 0,29 Eur/kWh

 

 

 

 

 

 

Ma anche no.

Per entrambe il calcolo, sia pur spannometrico, è all'uscita del motore , escludendo:

 

1)  la trasmissione ed i suoi assorbimenti  ( compresa ovviamente la funzione della curva di coppia )

2) il recupero di energia in frenata ( solo con l'elettrico )

 

Fattori che possono portare dal 6: 1 / 8: 1 ad un più ragionevole 4: 1 ( ma non certo ad 1 :4, cioè un litro di batterie al litio equivale a 4 litri di benzina )

 

E non dimentichiamo che parliamo appunto di rendimento energetico all'albero, perché su strada entrano in gioco tutta una serie di altri fattori ( peso, aerodinamica, etc ) che in pratica rendono confrontabili solo le auto che abbiano stessa forma e power train differenti ( in pratica solo alcuni modelli Toyota )

 

per capirci, avremmo bisogno di una Tesla a gasolio

 

 

 

[VuOtto]

2 ore fa, Maxwell61 dice:

Ecco dal punto di vista evoluzione batterie, cosa porterà la MODEL 3 rispetto alle attuali Model S e X con batterie a celle Panasonic 18650.

S e X hanno batterie già tra le piu performanti del mercato tanto da avere la batteria più grossa, 100 kWh, su un auto che in Ludicrous mode fa 0-100 km/h in 2,5 sec e batte in accelerazione LaFerrari. Quindi già egregie batterie per peso e spazio occupato.

 

Quello che arriva sono le nuove batterie Tesla-Panasonic fatte con le celle 2170 invece che le attuali 18650. 

Il dato annunciato, ma tenuto volutamente vago, è che le 2170, in 50% in piu di spazio, contengono il doppio di energia delle 18650 ma costano nelle vicinanze delle vecchie. E la produzione (vanno anche nei Powerwall 2 Tesla per il fotovoltaico) è già iniziata nella Gigafactory.

 

Maggiori dettagli sulle celle 2170 che esibirà model 3 :

 

 

http://insideevs.com/tesla-2170-battery-cells-greater-power-comparable-cost/

 

 

Per paragone, le Samsung SDI, altra scelta di alcuni produttori auto, producono 3,500 mA, rispetto ai 3,000 mA delle attuali 18650 di Tesla-Panasonic e i potenziali 6000 mA delle Tesla-Panasonic 2170.

 

Se associate il discorso con quello che ho detto per la ZOE, batteria in vendita ora praticamente raddoppiata di capacità con il solo 9% di peso in piu e stessi ingombri, capite che per l'auto elettrica ogni passo annuo è gigantesco, a dir poco. Quello che abbiamo visto finora (e già non è male, vedi Model S) non dà la minima idea di quello che sta arrivando a stretto di giro di posta, figurarsi tra 3 anni. Aprire un pò la testa e guardare un pelo piu avanti ma mica tanto.

 

E i cinesi, ora i più grandi assorbitori di auto elettriche al mondo per l'impegno statale massiccio in questa direzione, sono pronti a fare le scarpe anche ai grnadi produttori di batterie per auto: http://www.sicurauto.it/auto-elettriche/news/hyundai-le-batterie-cinesi-minacciano-il-monopolio-samsung-lgchem.html

 

2 ore fa, fxtech dice:

https://www.engadget.com/2017/03/05/goodenough-solid-battery-technology/

 

sodio e vetro , per il resto consiglio di leggere

 

Sono davvero curioso ed affascinato. Da detrattore e scetticista, sto invece diventando sempre più curioso sugli sviluppi delle tecnologie ibride e Full Electric applicate all'automotive. Come in ogni cosa, c'è però il rovescio della medaglia. Innanzitutto, lo smaltimento delle batterie esauste, ma è un qualcosa che verrà di pari passo, ma più importante, sarà l'approvvigionamento energetico. Se ci sarà, come sarà di sicuro, una rivoluzione elettrica in ambito mobilità individuale, bisognerà anche far in modo di produrre e stoccare quest'energia senza impatti devastanti sull'ambiente, già ampiamente sfruttato. L'unica soluzione, ad oggi praticabile, sarà la produzione di energia elettrica mediante tecnologia Nucleare, IMHO, sperando si riesca a creare ben presto un reattore a fusione sicuro.

[Maxwell61]

Adesso, stev66 dice:

 

( ma non certo ad 1 :4, cioè un litro di batterie al litio equivale a 4 litri di benzina )

 

certo, errore mio di battitura ovviamente, 4 lt di batt x 1 di benzina, come segnalato nel link che ho dato.

 

E hai ragionissima che i paragoni vanno fatti tra auto identiche o simili o comunque significative.

 

Anzi posso consigliare come fare una prima valutazione sulla propria personale situazione per valutare l'elettrico.

Ho preso il costo chilometrico e il consumo della mia Hybrid a GPL e ho derivato un costo kWh/100km equivalente proprio dal contenuto energetico di cui parlavi. Da cui ho calcolato che la mia hybrid a GPL costa come un'elettrica che fa la stessa percorrenza con un kWh che costa, se ricordo bene, 0,26 eur. Se dovessi pagare di più, come presso le colonnine ENEL a 0,40 eur a kWh , mi risulterebbe molto piu costoso l'elettrica.

 

Ma è un caso limite, il mio costo chilometrico fa impallidire la panda a metano, per tutti gli altri probabilmente è facilmente conveniente.