Elbilforum.no - driftet av Norsk elbilforening
Tekniske spørsmål => Avansert: Batterier og Lading => Emne startet av: Elmo på onsdag 03. februar 2010, klokken 21:21
Kopiert herfra http://elbilforum.no/forum/index.php?topic=2380.msg19088#msg19088
Sitat fra: eledille på onsdag 03. februar 2010, klokken 12:15
Som jeg har nevnt her tidligere har jeg vært i kontakt med GP ang. deres 12V, 100Ah NiMH-blokker. Det lar seg gjøre å bygge om Think til disse, GP har sågar en ombygget Think gående i Hong Kong. Det er også like aktuelt for de franske bilene. Den originale laderen kan brukes, men må overstyres for stopp av ladingen. Batteriet må også integreres med kjølesystemet på et eller annet vis. GP er villige til å yte bistand, men de vil ikke ha med flere hundre privatpersoner å gjøre, så en eller flere personer må være frontfigur. GP foreslo et møte hvor kyndige personer fra elbilmiljøet ville få en teknisk gjennomgang av hva som kreves for å få til en fungerende konvertering.
Prisen som ble nevnt for en 120V pakke var USD 12000, hvilket inklusive mva blir ca NOK 85000.
Ti blokker á 12V veier 210 kg. De tåler 400A kontinuerlig belastning.
Dette syns jeg virker veldig interessant og vil gjerne være med på det.
Jeg er ikke veldig batterikyndig men jeg er opprinnelig svaksstrømsingeniør og har i tillegg relativt god oversikt over mekanikken i PSAene.
I think this is very interesting... but:
- operating temperature range
- charging temperature range
Are we talking about these?
http://www.evbtech.com/Data%20Sheet/TDS%2010GP100EVH.pdf (http://www.evbtech.com/Data%20Sheet/TDS%2010GP100EVH.pdf)
And why not any of the cheap Li-chemistry?
I think these are the modules we are talking about.
In many ways are these better suited to a Nordic climate than lithium although they are not as robust as NiCds i suspect. The operating temperature range is not as high or as low but they tolerate freezing better than lithium. The charging parameters are similar to NiCds and haven`t the same requirement for invidual cell voltage management.
BauDemo:
Operating temp: Don't know, but they need cooling.
Charging temp: Charge cutoff can be done by monitoring temperature. They're full when temperature reaches 45 deg C. A temperature sensor for each block can be used to generate a signal to cut power to the charger. GP has got kits to do this. Equalization can be a problem, cells are equalized by charging at a low rate - full cells will produce heat. If this is necessary, then a second, smaller charger might be needed.
Some of the point of using NiMH is that one might not have to replace as much of the electronics, and as Ken points out, they don't need as much management. In principle, you charge at high constant current until the first cell reaches 45 deg C, then charge at 2A for a certain amount of time. NiMH is also a "tried and true" and very robust technology. They are also maintenance free.
I was not really concerned about cooling... if you look at charge and operating temperature range you will see that the lower limit is 0 and 10C ... I think this is worse than the spec from the LiFeYPO4 TS cells.
Again I have only looked at the spec sheet, and have experience with neither the GP nor the TS cells.
So what are we going to do when we need to charge the car in close to 0 temperatures?
On a side note - the Panasonic cells in the RAV4 are absolutelly amazing, so is this temperature thing just a spec sheet hickup, or maybe GP can wigle the formula and make them usable in close to 0 temps?
The reason to use these batteries is that I hope that this might be cheaper in total, if no or almost no BMS is needed, the original charger can be used and integration is easier. NiMH is also known to yield at least 200k km lifetime in the RAV4 EV.
If this is not the case, then clearly lithium is better.
But the last price I heard for a Lithium conversion was on the order of 200k NOK, which I simply am not prepared to spend on such an old and unsupported car. Then I'll wait for a MiEV or Leaf or buy a Tesla Roadster instead.
BTW, I can't get PMs to work right now, I'm getting an error message about a misconfigured server.
BauDemo: We will have to ask GP about that, but I can't see why GP cells would be significantly worse than Panasonic's - GP is a well respected manufacturer. This was not mentioned as a potential problem when I talked to the GP guy.
Suddenly we are all English now - but OK with me ;)
I think there are three very good reasons to start this "project"
1) real help/participation from the manufacturer (unlike most projects I have seen)
2) relatively low price (also comparred to many projects I have seen)
3) relatively low risk. We can stop the project at any time if we dont get sufficient answers from GP to all the very good questions that has already started to come up
Sitat fra: BauDemo på onsdag 03. februar 2010, klokken 23:12
I was not really concerned about cooling
All Th!nk BMS logs that I have checked have exceeded the max temperature for NiMH, 45 degrees. We may have to install a separate cooling cirquit for the battery. Air cooling is probably the easiest for Th!nk and sufficient for Nordic summers.
Sitat fra: BauDemo på onsdag 03. februar 2010, klokken 23:12
So what are we going to do when we need to charge the car in close to 0 temperatures?
Probably nothing as long as outside temperature stays above -10 degrees. With outside temperature down to -19 degrees, my Th!nk reached -7 degrees battery temperature. NiMH may behave differently concerning heating up during charging and use. For lower tempertures, I suggest installing domestic floor heating elements, activated while charging. Idea "stolen" from Kewet and Reva.
Sitat fra: BauDemo på onsdag 03. februar 2010, klokken 23:12
On a side note - the Panasonic cells in the RAV4 are absolutelly amazing, so is this temperature thing just a spec sheet hickup, or maybe GP can wigle the formula and make them usable in close to 0 temps?
If my memory serves me right the Rav4 EV has an air conditioning unit for the battery pack.
Sitat fra: El rayo på torsdag 04. februar 2010, klokken 10:59
If my memory serves me right the Rav4 EV has an air conditioning unit for the battery pack.
This is common misconception - the RAV4 EV uses ambient air to cool the battery pack.
Maybe you are thinking of the Ranger EV or GM S-10E - I think these two were using air-conditioning (heat pump?) to cool the pack.
Sitat fra: Elmo på onsdag 03. februar 2010, klokken 23:52
Suddenly we are all English now - but OK with me ;)
Please feel free to use Norwegian - I can manage to read, but don't ask me to write in it.
Sitat fra: Elmo på onsdag 03. februar 2010, klokken 23:52
I think there are three very good reasons to start this "project"
1) real help/participation from the manufacturer (unlike most projects I have seen)
2) relatively low price (also comparred to many projects I have seen)
3) relatively low risk. We can stop the project at any time if we dont get sufficient answers from GP to all the very good questions that has already started to come up
These are very good reasons! And very good initiative!
I am very excited to see what will GP respond, and what would they recommend for managing, and protection of their batteries. Also it will be interesting to know what they are using as separators, and plate materials.
As with the Li- chemistry, not all NiMH are born equal, and GP as a big company is a good choice for a partner to try and figure out conversion/upgrade.
NiMh are not wery well suited for rapid charging.
But then again Think newer provided rapid charging output anyway.
Sitat fra: elektrolux på torsdag 04. februar 2010, klokken 16:10
NiMh are not wery well suited for rapid charging.
This is not entirely accurate.
I don't know what your idea of rapid charging is, or how is suitability measured, but the conductive RAV4 EV had a quick charge port that allowed for charging the pack up to 80% in less than 45 min.
It requires an external DC source capable of approx. 25KW output.
This is not the 15min charge that a lot of magazines are talking about, but it is still quite quick for me.
Also - as I said earlier - similar to Li, not all NiMH batteries are created equal.
It's important that we speak the same language, so here is the definition of slow, quick and fast charging, courtesy of http://www.batteryuniversity.com/partone-11.htm
* Slow Charger - Also known as 'overnight charger', the slow charger applies a fixed charge of about 0.1C* (one-tenth of the rated capacity) for as long as the battery is connected. Charge time is 14-16 hours. Slow chargers are found in cord-less phones, portable CD players and other consumer goods.
* Quick Charger - Also knows as rapid charger, this charger serves the middle range, both in terms of charging time and price. Charging time is 3-6 hours. The charger switches the battery to trickle charge when ready. Quick-chargers are used for cell phones, laptops and camcorders.
* Fast Charger - Designed for nickel-based battery, the fast charger fills a pack in about one hour. Fast charging is preferred because of reduced crystalline formation (memory). Accurate full-charge detection is important. When full, the charger switches to topping and then trickle charge. Fast chargers are used for industrial devices such as two-way radios, medical devices and power tools.
But we are speaking the same language, english!
This forum would be quite different if it was conducted in english. Many more would contribute to what is regarded as a good technical forum. Many are envious of our ElbilWiki, but the norwegian language makes it impossible for most. I think that the level of activity is OK and means that we don`t have to use all of our free time to keep up to date.
I don't mind English at all, but I think it is important that we don't scare off people that don't feel comfortable with writing English. So, you English guys, stick to English if you feel that is the easiest, and you Norwegians people, write Norwegian if that feels best you.
Even in elbilwiki. Feel free to write English. It can stay English if you like or I (and I bet several others) are happy to translate if you like.
Jeg får fremdeles ikke PM til å virke - dvs. jeg kan lese dem, jeg får jo kopi på mail, men jeg får ikke sendt, ser det ut til. Jeg foreslår at de av dere som er interessert sender meg en PM med emailadresse så jeg kan sende mer detaljer. Jeg har bl.a. kontaktinformasjon som jeg ikke kan legge ut på forumet.
Jeg har dessverre lite tid til å direkte være med å skru, så dere andre må drive det fremover om det skal bli noe ut av det. Men jeg kan godt ringe til GP-mannen igjen for å gjenopprette kontakten.
Dersom GP fremdeles er interessert må vi finne ut hvor mange som vil være med, hvilke spørsmål vi skal stille og hvor vi kan møtes.
Det ville ikke overraske meg om GP trenger et firma å forholde seg til for eventuelt salg av batterier. Klarer vi å løse det?
Jeg tenker på dette som en mulig erstatning for SAFT-blokkene. 16A lading er plenty i den forbindelse, jeg trenger ikke noen hurtiglading.
Det jeg er interessert i er muligheten for å få en uproblematisk erstatning for batteripakker som tar natta til en overkommelig penge. NiMH har også ord på seg for å være bombesikker teknologi, og det hadde vært deilig å slippe å tenke på at man ikke må være for hard på gassen, ikke bruke varmeapparatet i utide og så videre.
Sitat fra: Elmo på fredag 05. februar 2010, klokken 00:21
I don't mind English at all, but I think it is important that we don't scare off people that don't feel comfortable with writing English.
So, you English guys, stick to English if you feel that is the easiest, and you Norwegians people, write Norwegian if that feels best you.
Even in elbilwiki. Feel free to write English. It can stay English if you like or I (and I bet several others) are happy to translate if you like.
And do not forget Google Translate. Not perfect but, but quite usefull.
Oversatt til Norsk automatisk: "Og ikke glem Google Translate. Ikke perfekt, men, men ganske nyttig."
Klipp fra elbilwiki:
" Hvis lampen for elektrisk feil lyser . . .
Lampe: Elektrisk feil
Lampe: Elektrisk feil
Hvis lampen for elektrisk feil lyser så forteller det at bilens datamaskin har funnet en feil. I følge instruksjonsboken skal man da så fort som mulig oppsøke autorisert verksted. De har utstyr for å lese ut hva feilen er.
På enkelte biler lyser denne lampen alltid og på andre biler kan den komme og gå litt, uten av det er noen alvorlig feil. Men hvis lampen normalt ikke lyser på din bil bør du få problemet undersøkt. Hvis bilen ellers oppfører seg normalt er det ingen umiddelbar fare og du kan kjøre til verkstedet for egen maskin."
Automatic translated:
"If the lamp for the electrical fault light. . .
Lamp: Electrical fault
Lamp: Electrical fault
If the lamp for the electrical fault light will tell it that the car's computer has detected an error. According to the instruction book to you then as soon as possible consult a specialist garage. They have equipment to read out what the error is.
On some cars lit this lamp always and in other cars can come and go a bit, without it being some serious errors. But if the light is normally not on your car you should get the issue examined. If the car otherwise behaving normally, there is no immediate danger and you can drive to the shop for your own machine "
Absolutely understandable,
Blir:
"Absolutt forståelig"
http://translate.google.com/#en (http://translate.google.com/#en)|no|
Ikke dårlig oversettelse
Selvfølgelig må medlemmer har lov til å skrive norsk her.
Jeg selv svarer Nikolay på engelsk siden jeg er vant til det.
Jeg lurer på om Svein i Alternativ energi eller Boogie me sin elbilshop kunne fungere som forhandlere. Svein er vant til å importere bly og litium.
Sitat fra: Ken på fredag 05. februar 2010, klokken 19:02
Jeg lurer på om Svein i Alternativ energi eller Boogie me sin elbilshop kunne fungere som forhandlere. Svein er vant til å importere bly og litium.
Hei Ken. Siden du nevner meg direkte, så får jeg kommentere.
Jeg var inne i loopen for et år siden ifm GP. Det er ikke noe galt med disse batteriene så vidt jeg kan se, men de har ingen overvåking på spenning/ballansering og temperatur. Og det må de ha.
Det var noe annet med Nilar batteriet som hadde en trykksensor som kunne brukes for å avslutte lading.
Men de ble aldri ferdig med sitt produkt i tide.
Hvor de står nå vet jeg ikke.
Når man allikevel må ha et BMS som overvåker batteriene, så kan man likegodt gå mot Li-Ion.
For et år siden var det omtrent likt sammenligningsmessig. I dag er Li-Ion billigere, og det er mer fokus/ressurser på utvikling her.
Det er også flere leverandører.
Utviklingsmessig har det skjedd mye på LIFEPO siden siste år med tilsetning av Yttrium som gir disse batteriene bedre ytelse ved kaldt vær, og ca fordoblet levetid.
Det virker selvfølgelig fristende med NiMH, men for meg ser det ut til at de ikke er aktuelle lenger.
Prismessig vil de ha problemer med å konkurere siden de innholder dyre metaller.
Sitat fra: Boogie på lørdag 06. februar 2010, klokken 10:17
Jeg var inne i loopen for et år siden ifm GP. Det er ikke noe galt med disse batteriene så vidt jeg kan se, men de har ingen overvåking på spenning/ballansering og temperatur. Og det må de ha.
Jeg ser av epostene eledille videresendte til meg at det antagelig ikke har skjedd noe særlig siden du var inne i loopen sist Boogie. Jeg har hatt inntrykk av at alle Li-Ion prosjekter blir mye dyrere enn det som var antydet for NiMH her, men jeg må innrømme at så langt har jeg ikke sett en eneste konkret pris til tross for at det ser ut som mange driver små Li-Ion prosjekter mer eller mindre på egenhånd.
Alle batteripakker bør ha mulighet til å overvåke individuelle module/ celle spenning. Ranger og Reva har denne muligheten. Aktiv forvaltning av maks-min spenning er ikke så kritisk i nikkel kjemi batterier som med litium.
Litium er framtiden så langt men om disse moduler er like robuste som Panasonic er de interessante.
Sitat fra: Boogie på lørdag 06. februar 2010, klokken 10:17
Jeg var inne i loopen for et år siden ifm GP. Det er ikke noe galt med disse batteriene så vidt jeg kan se, men de har ingen overvåking på spenning/ballansering og temperatur. Og det må de ha.
Å? Det var ikke slik jeg oppfattet det.
Så vidt jeg forsto er det kun temperaturen som må overvåkes. GP har ferdige sensorkits som angir fullading basert på temperatur.
Batteriene trenger ikke noen BMS for balansering, det gjøres på akkurat samme vis som med NiCd - overlading på lav effekt. NiCd elektrolyserer vannet, NiMH gjør forsåvidt det samme, men inneholder en katalysator som rekombinerer H2 og O2 til vann etter hvert som det dannes og avgir energien som varme. Det er nettopp dette som er det fine, management er enklere.
Sitat fra: Boogie på lørdag 06. februar 2010, klokken 10:17
Når man allikevel må ha et BMS som overvåker batteriene, så kan man likegodt gå mot Li-Ion.
For et år siden var det omtrent likt sammenligningsmessig. I dag er Li-Ion billigere, og det er mer fokus/ressurser på utvikling her.
Det er også flere leverandører.
Utviklingsmessig har det skjedd mye på LIFEPO siden siste år med tilsetning av Yttrium som gir disse batteriene bedre ytelse ved kaldt vær, og ca fordoblet levetid.
Det virker selvfølgelig fristende med NiMH, men for meg ser det ut til at de ikke er aktuelle lenger.
Prismessig vil de ha problemer med å konkurere siden de innholder dyre metaller.
Jeg er helt enig i disse resonnementene, men jeg oppfattet ikke at det trengs noe særlig BMS i det hele tatt, bare enkel temperaturovervåking som det allerede finnes ferdige sensorkits for. Dersom det stemmer, kan NiMH være bedre for biler som er bygget for NiCd.
Sitat fra: eledille på søndag 07. februar 2010, klokken 17:11
Å? Det var ikke slik jeg oppfattet det.
Så vidt jeg forsto er det kun temperaturen som må overvåkes. GP har ferdige sensorkits som angir fullading basert på temperatur.
Batteriene trenger ikke noen BMS for balansering, det gjøres på akkurat samme vis som med NiCd - overlading på lav effekt. NiCd elektrolyserer vannet, NiMH gjør forsåvidt det samme, men inneholder en katalysator som rekombinerer H2 og O2 til vann etter hvert som det dannes og avgir energien som varme. Det er nettopp dette som er det fine, management er enklere.
Jeg er helt enig i disse resonnementene, men jeg oppfattet ikke at det trengs noe særlig BMS i det hele tatt, bare enkel temperaturovervåking som det allerede finnes ferdige sensorkits for. Dersom det stemmer, kan NiMH være bedre for biler som er bygget for NiCd.
Jeg ser at jeg kansje har vært litt rask i min vurdering.
Jeg så at vi trengte mer enn det bilene hadde i øyeblikket, og temp overvåkningsmodulen var jeg faktisk ikke klar over.
Du har helt rett i at NiMH batteriene hadde passet veldig fint inn i bilene. De oppfører seg veldig likt som NiCd og man kunne da bruke bilens opprinnelige ladesystem uten store endringer. Bekymringen lå i hvordan avslutte ladingen i tide.
Når jeg nå går for LIFEPO batteriene er dette av flere grunner. Ikke minst at de har mindre indremotstand. Noe som gjør at man kan øke spenningen i bilen noe, og få litt bedre ytelse på akselerasjon og evne til å holde farten i bakker. Vekten er også mindre. Man kan altså øke rekkevidden med samme vekt.
Jeg sier absolutt ikke at NiMH er den beste løsningen, men vi har i hvert fall en produsent som har gjort konverteringen én gang allerede og ser ut til å være interessert i å yte bistand, og det er en mulighet for at vi kan gjenbruke mye av utstyret som står i bilene. Jeg synes det må verd å finne ut mer om dette, sånn at vi kan vurdere det opp mot andre alternativer.
Hva er antatt pris for ombygging til LiFePO4, som vel er den eneste "konkurrenten"?