Autoilu

[Vilijami]

Vielä pitää korostaa, etten vastusta sähkökulkineita. Päinvastoin ne ovat erittäin hyviä, mutta akkuteknologiaan tarvitaan huima parannus ja hinnan lasku, että niistä tulee kokonaisjärkeviä.

[Vilijami]

Ehkä akkuhomma on mentävä vuokrahommiksi -kuten maailmalla jo on esimerkkejä-, että saavutetaan joku roti.
Kun sähköauton akkujen vuokrahinnaksi saataisiin joitain kymppejä kuussa, niin se olisi järkevä. Sähköpyörän akkujen vuokrahinta sitten kymmenesosa tuosta.

[jori]

Aina upeeta kun näihin taklvi testeihin otetaan sähköautoksi se kaikkein huonoiten talvella pärjäävä malli/merkki, eli nissan leaf. Tää pitäis olla jo itsestään selvyys että siitä häviää karkeasti 50% kantamasta talvella kun taas ne mallit joissa on lämmitettävä akku niin menettää n. 10-25% joka on huikea ero verrattuna aijemmin mainittuun.

Minun käsittääkseni akun lämmitys toimii vain kahdessa tilanteessa: Esilämityksenä roikassa ollessa ja jos navigoidaan pikalaturille, niin lämmitys menee päälle hetkeä ennen pikalaturille saapumista.

Itse ajon aikana ei tapahtuisi aktiivista lämmitystä, vaan akku lämpeää käytön johdosta.
Silloinhan pitkän matkan ajossa ero on hyvin pieni? Olen mielelläni väärässä, mutta tällainen käsitys on?

Vaikea löytää kunnon tietoa. Yleensäkin kaikista autoista saadaan kunnolla tietoa vasta kun hinnat laskevat harrastelijahintaluokkaan. Muutaman tonnin autoihin uskalletaan perehtyä ja kokeilla asioita sekä ennakkoluulottomilla nuorilla on kyky hankkia sellaisia. Yli 30-vuotta olen aktiivisesti seurannut tätä kiertokulkua.

Laskeeko käytettyjen sähköautojen hinnat ikinä riittävän alas? Jos oikeasti toimiva akkupaketti maksaa 5000€, niin näin ei käy. Polttikset menevät paaliin 500€ hintaisina, mutta sähkärit 5000€ hintaisina. Tällöin kokonaisekologisuudesta ei voi puhua. Päästöt eivät vähene, vaan lisääntyvät ja siirtyvät Kiinaan.

Kyllä ainakin Tesla lämmittää akkua ajossa, koska tehonsaanti on kiinni akun lämpötilasta. Eilen taisin kuunnella jotain sähköautotubettajaa, joka tätä mittaili.

Kyllä ne sähköautojen hinnat laskevat. Akkujen hinnat ovat laskeneet sinä aikana kun sähköautoja on ollut koko ajan. Viimeisen kymmenen vuoden aikana kilowattitunnin hinta litiumakussa on laskenut viidesosaan.

Kiinalaiset ovat kehittämässä Natriumkakkua, joka jo tässä, kaupallisen taipaleensa ensi vaiheessa, on jo 20-30% halvempi kuin litiumakku kymmenen vuoden tuotekehitystaipaleen jälkeen. Ensimmäinen sähköautomalli varustettuna natriumakuilla on jo julkaistu.

Natriumakun etuja:
+Halpa valmistaa.
+Ei sisällä myrkyllisiä kemikaaleja, eikä vaadi uusien kaivosten availemista. Natriumia saa merivedestä kuivaamalla.
+Ovat luonnostaan pitkäikäisiä. Tässä vaiheessa arvio on noin 3000 sykliä >80% kapasiteettiin.
+Natriumakun voi ajaa täysin tyhjäksi ilman mitään ongelmaa.
+Litiumakkuun nähden huomattavan hyvä suorituskyky kylmänä. Ei tarvita pakkasessa esilämmitystä, eikä alijännitesuojausta, joten voi käyttää ja ladata myös pakkasessa, mikä on huomattava hyöty juurikin tuossa yllä keskusteltuun talvikäyttöön.

Haittapuoli tässä vaiheessa:
-Kapasiteetti tilavuutta ja painoa kohti tässä vaiheessa noin puolet nykyisistä parhaista litiumakuista.
Kapasiteettiero ei käytännössä ole aivan noin suuri, sillä vaikka litiumakuilla on teoriassa huomattavasti suurempi kapasiteetti, ei tätä käytännösssä voi käyttää esim. ajoneuvokäytössä. Akunhallintajärjestelmä estää litiumakun lataamisen aivan täyteen ja ennen kaikkea estää purkamasta tyhjäksi, jolloin arviolta kolmannes akun teoreettisesta kapasiteetista jää käyttöalueen ulkopuolelle. Natriumakkua voi käyttää koko kapasiteettialueellaan.

Tässä Bossmanaatti hehkuttaa natriumakuista. Natriumakun edut luetellaan kohdasta 2:03 lähtien.

[Vilijami]

Kyllä ainakin Tesla lämmittää akkua ajossa, koska tehonsaanti on kiinni akun lämpötilasta.

Kyllä ne sähköautojen hinnat laskevat.

Ilmalämpöpumpulliset sähkikset joita on vain muutama ja tehty vasta pari vuotta, lämmittävät ilpillä koko ajan hieman, mutta pakkasella pitää lämmitysvastukset ottaa kuitenkin käyttöön tarvittaessa, esim pikalaturille mennessä. Mutta kuten esitin, niin täyttä varmuutta ei vielä ole.

Laskeeko ne akkujen hinnat tarpeeksi ikinä? Onko koskaan sellaista tilannetta, että käytetyn toimivan sähkiksen saa 2000 eurolla? Polttiksia on rivissä valita tuohon hintaan.

[janx]

En ole huolissani siitä, että akkujen hinnat eivät laskisi. Litium on niin harvinainen metalli (2 g malmitonnissa), että se tuskin laskee em. toivotulle tasolle. Siitä olen enemmän huolissani etenkin suomalaisen yhteiskunnan kannalta, että kirjoitus- ja lukutaito on laskenut. Akku hinnat ja linja autot.

[Vilijami]

Luku- ja kirjoitustaito on niin 70-lukua. Onhan meillä nykyään tiktok, instagram ja äänikirjat!

[janx]

Luku- ja kirjoitustaito on niin 70-lukua. Onhan meillä nykyään tiktok, instagram ja äänikirjat!

Niin. Turha olla niin vaativa. Eikö riitä, että insinööri osaa laskea.

[tm]

...Natriumakun etuja:
...
+Litiumakkuun nähden huomattavan hyvä suorituskyky kylmänä. Ei tarvita pakkasessa esilämmitystä, eikä alijännitesuojausta, joten voi käyttää ja ladata myös pakkasessa, mikä on huomattava hyöty juurikin tuossa yllä keskusteltuun talvikäyttöön.
...

Valitettavasti ainakaan vielä näiden ensimmäisten kaupallisesti saatavilla olevien natriumakkujen kylmänkestävyys ei näytä mitenkään erikoiselta.
Esimerkki:
https://hakadibattery.com/collections/s ... y-cells-3v

Heti kun mennään nollan tuntumaan ja alle, niin virranantokyky kutistuu selvästi.
Alla speksit muutamalle erikokoiselle kennolle (3,5/10/18 Ah):

Muuten saattaisivat olla ihan potentiaalisia kennoja kokeiluun, noin niinkuin jopa fillarinakkukäyttöön.
Virranantokyky kylmässä vaan rajoittaa kompaktin akun rakentamista -> kapasiteetti (=rinnan olevien kennojen määrä) pitää ylimitoittaa, että pysytään speksien sallimissa rajoissa.
JOS siis haaveilee tuollaisia jonkun isomman moottorin kaveriksi (esim. 1 kW).
1CV:ssä virtarajoitus on 25 ampeeria (nimellinen 36 V * 25 A = 900 W).

Ja massa sekä dimensiot ovat toki isommat kuin litium-akuilla -> hinta siitä etteivät polta kämppää niin helposti?

EDIT 8.1.2024:
Lisätään vertailun vuoksi 1CV:n akun kennospeksit (litium-ion LG-INR21700-M50):

Noissa kennoissa ei radikaalia eroa natriumin ja litiumin välillä kylmänkestossa.
Mainospuheiden konkretisoitumista odotellessa...

[ajarmala]

Natriumakun etuja:
+Halpa valmistaa.
+Litiumakkuun nähden huomattavan hyvä suorituskyky kylmänä. Ei tarvita pakkasessa esilämmitystä, eikä alijännitesuojausta, joten voi käyttää ja ladata myös pakkasessa, mikä on huomattava hyöty juurikin tuossa yllä keskusteltuun talvikäyttöön.
Haittapuoli tässä vaiheessa:
-Kapasiteetti tilavuutta ja painoa kohti tässä vaiheessa noin puolet nykyisistä parhaista litiumakuista.

Litiumakkuja kannattaa käyttää vain sellaisissa kohteissa, joissa kevyt paino tai pieni koko on tarkkaa. Muissa tapauksissa jokin natrium- tai alumiiniakku hoitaisi hommansa ihan hyvin.

Litiumin moolimassa on 7 g, natriumilla 23 g ja alumiinilla 27 g. Mutta samalla kaikki kemistit hoksaavat, että alumiinin valenssi on 3 eikä 1, joten sen yhden faradin sähköä saa varastoitua alumiinilla 9 grammaan. Eli oikea järjestys on Li 7 g, Al 9 g ja Na 23 g. Eli natrium on painavaa, mutta toki se on myös halpaa.

Siitä litiumakkujen huonosta kylmänkestosta joutuu manailemaan melkein joka päivä näin talviaikaan: talvipyörän etulyhdyn akusto ehtii jäähtyä matkalla Citymarkettiin ja sieltä Prismaan niin paljon, että lyhdyn varoitusvalo (lue: akun jännite) menee jo punaiselle. Apuna tähän on se, että ottaa akkupaketin taskuun kun mukaan kauppaan. Se auttaa sen verran, että varoitusvalo menee punaiselle vasta 300 m ennen kotiintuloa. Mutta puoliteholla se jaksaa kotiin asti. Mutta ei yhtään pitemmälle kuin tämän 3 km:n lenkin.

Pitäisiköhän hankkia napadynamolla varustettu talvipyörä?

[samuel]

Koen auton pakolliseksi. Työmatka 15km suuntaansa.
Yksinhuoltajana ei voi ainakaan julkisia käyttää, tunti ja vartti suuntaansa.
Sähköpyörälläkin tarttee varata tunti työpaikalle menoon että ehtii suihkussa käymään.
Lisäksi lasten harrastusten kuskausta useampi kerta viikkoon

Käytetty hybridiauto ollut heinäkuusta asti alla, joka ilmoitti jouluun alusta että " hybrivika / vaihteistovika, korjaamo! "

Merkkiliike ilmoitti että tarttee uuden vaihteiston, hinta vaihdettuna 14000 €. Mikä ihana joululahja!!

[Vilijami]

Merkkiliike ilmoitti että tarttee uuden vaihteiston, hinta vaihdettuna 14000 €. Mikä ihana joululahja!!

Tällaisen tuomion saaneita mersuja olen tutkinut ja korjaillut kymmeniä. Lopulliseksi hinnaksi on muodostunut joko kymppejä tai jopa satasia (mutta ei kovin monta)

[Polkumies]

Jos akkua lämmittää talvella, jotta siitä saa enemmän varausta irti, ja sitten (lähes) tyhjäksi ajetun akun jättäisi ulos kylmään edes siksi aikaa, että se ehtii jäähtyä, onko riskinä että jännite tippuu liian alas ja akku kuolee?

[jori]

Jos akkua lämmittää talvella, jotta siitä saa enemmän varausta irti, ja sitten (lähes) tyhjäksi ajetun akun jättäisi ulos kylmään edes siksi aikaa, että se ehtii jäähtyä, onko riskinä että jännite tippuu liian alas ja akku kuolee?

Ei. Jännite on vain indikaatio tilanteesta elektrodien pinnoilla. Jännite laskee, koska kemiallinen reaktio hidastuu lämpötilan laskiessa summittain puoleen jokaista lämpötilan kymmenen asteen laskua kohti.

Ei se kapasiteetti sieltä akusta katoa minnekään akun jäähtyessä. Sähkö ei vaan halua tulla sieltä ulos. Hidastunut kemia madaltaa jännitettä ja rajoittaa virtaa ja akkukennojen suojaksi tehty alijännitesuoja katkaisee virran jännitteen perusteella, ei akun kennon kemiallisen tilan, joka tässä on se olennainen tekijä. Kemiaa ei vaan ole mahdollista mitata helposti muuten kuin jännitettä mittaamalla.

Kun akku lämmitetään, jännite nousee takaisin lähes siihen tasoon, josta se lähti, kun akku jäähtyi. Sähköautojen akkujen hurja kuluminen talviolosuhteissa johtuu siitä, että sekä akkuja, että auton matkustamoa joudutaan lämmittämään. Akkuja siksi, että sieltä saadaan virtaa ulos ja matkustamoa siksi, että autolla tarkenee ajelle. Siksi se kulutus on niin suurta. Ei siksi, että pakkanen jotenkin mystisesti kuluttaisi sähköä.

[tm]

Lisäsin tuonne edellisen viestini loppuun 1CV:n akun litiumionikennomallin kylmänkestospeksit.
Hyvinkin samalla hehtaarilla natriumionikennojen kanssa.
Joko tuo Hakadi haluaa pelata varman päälle uusien natriumakkujensa kanssa, tai sitten akun ominaisuudet eivät tuolta osin ole litiumia kummoisemmat.

1CV:n akkua on tullut "rääkättyä" speksejä isommilla purkuvirroilla kylmällä kelillä: kulkimen virtarajoitus on 25 A, ja kennoja on 10 rinnan -> kennokohtainen max. virta on 2,5 A (olettaen että virta jakautuu tasaisesti kennojen välillä).
Speksien mukaan näin ei kannattaisi tehdä alle +5 asteen lämpötilassa...

No nyt menee jo vahvasti sivuun autoiluaiheesta...

[Vilijami]

Kertokaa nyt miten rakennan suola-akun kotitallissa? Eikö sen pitäis olla mahdollista, kun raaka-aineet ovat helposti saatavia?
Netistä koitin etsiä, mutta en löytänyt selkokielistä how to make sodium battery in home ohjetta.