Post by Just TimeAUTOBUS ELETTRICI
Nell’edizione delle ore 19:30 del 18/09/17 del TG3 Regionale del
Piemonte, veniva diffusa la notizia di un acquisto di alcuni autobus
elettrici, di costruzione cinese, da parte del comune di Torino.
<http://www.elettricitafutura.it/News/Italia/In-arrivo-20-autobus-elettrici-a-Torino_403.html>
"anno un’autonomia di 310 chilometri e un
consumo di 104 kWh ogni 100 chilometri"
Chi si rivede, la BYD ?
<http://www.reuters.com/finance/stocks/chart/1211.F>
la vendita a Torino ha fatto esaltare gli investitori ? :-)
Scherziamo, e' altro:
<http://www.reuters.com/article/us-byd-autos/byd-predicts-ambitious-china-shift-to-electric-cars-by-2030-idUSKCN1BW0BQ>
Tornando a Torino, un autobus pare costare 370'000 euro.
Ecco anche qualche info piu' tecnica:
<https://www.trasportinfo.com/2017/09/26/gtt-torino-23-nuovi-byd-ebus-elettrici/>
batteria da 324 kW*h (non kW! ... confusione potenza/energia ... aargh!)
"L’elevata capienza della batteria ha permesso di non installare
impianti di ricarica rapida in linea ma solo in deposito dove
ne sono presenti 2, uno in quello di Gerbido e uno in quello
di Tortona."
Quindi l'idea e' che l'autobus non fara' rifornimenti strada
faccendo. Ma andiamo dal costruttore:
http://www.byd.com/na/ebus/ebus.html
Secondo loro la batteria agli ioni di litio al ferro-fosfato
dovrebbe durare fino a 30 anni di servizio.
I motori sono dietro/dentro le ruote posteriori, del tipo
brushless sincrono a corrente alternata.
La ricarica dovrebbe avvenire in 4 ore con una potenza
di 80 kW ... il che non mi torna, perche' 80x4 = 320
a meno che i 324 kW*h sono nominali, ma l'energia resa
e' piu' verso i 250-260 kW*h.
A guardare la brochure:
<http://www.byd.com/na/ebus/download/brochure/BYD%2040ft.pdf>
pare che sia "made in America" ma forse si riferisce solo al
mercato americano. Nella brochure troviamo:
"Costs just $0.21/mi (assuming $0.11/kWh and 1.87 kWh/mi
consumption), while eliminating usual service costs
associated with diesel, CNG and hybrid alternatives."
Velocita' massima 55 mph (62 mph per la variante potenziata)
Pendenza massima superabile 11%.
2 motori da 90 kW (o 150 kW per la versione potenziata)
coppia massima 350 Nm (550 Nm per la v.p.)
capacita' batteria 324 kW*h (360 kW*h per la v.p.)
Notare come gli americani hanno corretto kWh invece di kW ...
Ecco qualche prova su strada:
<https://insideevs.com/byd-electric-bus-test-results-in-canada/>
<http://web.archive.org/web/20170830143503/http://insideevs.com/byd-electric-bus-test-results-in-canada/>
"The average speed of drivers on Gatineau and Ottawa routes was
23 km/h. And the average distance at average speed was 250 km
(155+ miles). With a 324 kWh battery pack, this is equivalent
to 1.3 kWh/ km without air-conditioning on and 1.5 kWh/ km with
air-conditioning and full passenger loads."
"The report findings support BYD claims that the bus is incredibly
efficient in the use of energy. BYD typically advertises a 250 Km
(or 155+ mile) operational range for their 40 foot bus. However,
while being driven by an operator who understands the vehicle and
how to optimize regenerative braking, BYD claims that the range
could well exceed 250 km."
"At higher speeds of 70 km/h, the bus was able to drive even more
efficiently: 0.75 kWh/ km (equivalent to 1.2 kWh/ mile). This mean
that 400 km is possible and the difference between “with” and
“without air conditioning” is lessened at higher speeds."
Ed il grafico dei consumi su strada:
<
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>
Interessante la questione del riscaldamento a gasolio in quelle
citta' dal clima polare, come si fa peraltro anche per i bus
convenzionali, ove si utilizzano bruciatori a gasolio per
il riscaldamento della spazio passeggeri. Usare l'elettricita'
per "scaldare" rimane una opzione di dubbia praticita',
specialmente se di mezzo ci sono delle costose batterie.
Un commentatore scrive che, fregandosene di norme e
consigli, pensa a mettere un bruciatore a combustibile
liquido (di quelli da soggiorno) dentro la sua auto elettrica.
A quel punto pero' un altro commentatore suggerisce un
cogeneratore, che "bruciando" fornisca anche elettricita'
(da ributtare nelle batterie), ma qui la discussione divaga.
Le previsioni del settore sono (fonte del 2013):
"A 2012 Navigant Research study predicted the world market
for electric buses will see a compound annual growth rate
(CAGR) of 26.4 percent between 2012 and 2018. Lithium-ion
battery capacity for battery buses was predicted to see
a 57 percent CAGR, from 69,742 kilowatt-hours to
over 1 million kilowatt-hours, in the same time period.
It is early to name market leaders, but BYD seems to be
among them, with operations around the world."
Qualcuno ha i dati per verificare se ci siamo ?
Nel 2013 il prezzo del BYD e' indicato in $800'000/veicolo.
Possiede un sistema di "regenerative braking".
La tecnologia della batteria agli ioni di litio della BYD
e' circa un 15% meno densa di quella convenzionale, ma un
autobus non ha problemi di spazio.
Le prove hanno mostrato 6000 cicli di carica prima di perdere
circa un 70% della capacita' nominale, che viene considerato
il momento in cui vanno sostituite. Nel 2013 BYD aveva 800
bus in servizio in Asia (Cina ?) da 3 anni usando la sua
variante chimica usando fosfato di ferro:
https://it.wikipedia.org/wiki/Accumulatore_litio-ferro-fosfato
quindi ad oggi fa 7-8 anni di esperienza sul campo.
Sulle sue batterie BYD fornisce una garanzia di 10 anni.
<https://www.greentechmedia.com/articles/read/byd-launches-electric-bus-plant-with-call-for-utility-rate-redesign#gs.BQWZB0g>
Scusate se vi ho inondato di dati, ma e' cosi' che opero:
prima cerca di capire di che si tratta con dati da fonte
multipla.
Post by Just TimeSi parlava di un consumo di 104 KWh ogni 100 Km, che
arrotonderemo per comodità di calcolo a circa
1 KWh / Km = 3.600 KJoule / Km.
Nel grafico delle prove su strada che ho trovato prima,
equivale a 1000 W*h/km e sta sopra i 40 km/h di velocita'
media di servizio.
Notare come il consumo sale, allo scendere della vita
di servizio. A 10 km/h siamo 1500 W*h/km per la
versione senza riscaldamento e a 2000 W*h/km per la
versione con riscaldamento (ovvio che il riscaldamento
incida di piu', ma interessante e' il funzionamento
dell'inverter, che consuma di piu' a basse velocita').
Post by Just Time3.600 KJoule / Km = 3.600 / 4,184 = 860 Kgm / m = 860 Kg (forza di
avanzamento media).
???
"forza di avanzamento media" ???
Ma chi ragiona in questi termini ?
Ed in ogni caso, non ha senso un valore medio
con un dato ottenuto da una sequenza di cicli
ove la forza arriva ad un picco positivo per
poi invertire ad un valore negativo (c'e' un
sistema di recupero di energia a bordo) ?!!!
Post by Just TimeSe la velocità media fosse, per ipotesi, pari a
30 Km/h = 8,33 m/sec, il tempo impiegato per
percorrere 1 Km sarebbe pari a 1000 / 8,33 = 120
3.600 KJ / 120 sec = 30 KW
Un tale modo di esporre il problema aiuta chi vuole
seminare confusione. Perche' introduce una strana
forza di avanzamento medio che poi non usa neanche ?
Ecco un approccio piu' "naturale".
Una velocita' di 30 km/h significa un consumo di
30 kW*h in un'ora (basta fare 1 kW*h/km x 30 km).
Senza tanti ragionamenti. E 30 kW*h sono notoriamente
30 kW applicati per un'ora, come ormai qualsiasi
consumatore domestico ha imparato (c'e' scritto
sulle scatole delle lampadine ed apparecchiature
elettriche) senza distrarre l'attenzione in calcoli
dalla logica astrusa e divagazioni senza senso
perche' poi non utilizzate.
Post by Just TimeDato il valore estremamente basso di potenza media
calcolato,
Alla faccia dell'estremamente "basso": 30 kW ?!!!
Ma ci fa o ci e' ?!
Trattandosi di un valore medio, considerando che
si tratta di un ciclo start-stop, significa che
dietro c'e' una potenza di almeno il doppio,
senza considerare il recupero rigenerativo!
Per il lettore occasionale: sono 30'000 watt
oppure 40 CV ... "estremamente" basso ?!!!
Post by Just Timeconsiderando un valore verosimile di velocità
media, si nutrono forti dubbi sui valori
comunicati (104 KWh ogni 100 Km).
Sono stati provati su strada da alcuni anni da
una azienda di trasposti canadese.
Ma basta il buon senso: se lei ha il SUV da 100 kW
per quanto tempo crede di applicare 100 kW in un
ciclo di partenza, percorso e poi fermata ad uno
stop o semaforo ? Provi a fare la sua "potenza"
media e vediamo che valore "irrisorio" viene
fuori. A meno che lei sia uno di quelli che parte
sgommando ogni volta e supera i limiti di velocita'
cittadini se la lunghezza del tratto gliene da'
modo.
Post by Just TimeManca probabilmente qualche zero al valore 104 KWh
No, il dato non solo e' corretto, ma e' "conservativo".
Un autista esperto che capisca i punti deboli e di
forza della trazione elettrica e della batteria puo'
anche fare meglio.
Post by Just Time(se. fossero 1.014 KWh, la potenza media
sarebbe pari a 300 KW, meno inverosimile).
Ma lei e' pazzo! Una potenza *media* di 300 kW
presuppone una potenza *di picco* superiore alla
potenza della maggior parte dei bus in servizio!!!
300 kW sono 410 CV, ecco le potenze tipiche:
<https://it.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Benz_Citaro>
e siamo al massimo a 260 kW per un autosnodato.
E non si azzardi a citare i dati di un bus di
linea, fatto per andare in autostrada (sappiamo
che oltre i 60 km/h la resistenza dell'aria
comincia a mangiare potenza come ridere).