Gedachtenexperiment

[OlafH]

Zo zat ik laatst te denken... ik zit regelmatig naar de CanZe te staren tijdens het laden en het valt me op dat de laadverliezen absoluut lijken, zo tussen de 1 en 1,5 kW. Bij 43 kW laden iets meer, en 8 kW laden lijkt optimaal met de minste verliezen. Maar dat terzijde. De grote lijn is dat de relatieve verliezen dus afnemen bij een hoger laadvermogen. Als we dat nu doortrekken naar het regeneren, dan zou het dus zomaar kunnen dat rustig uitrollen helemaal niet zo gunstig is, maar dat je beter maximaal kunt regeneren zonder dat de frictierem gebruikt wordt. Dit omdat je dan per geregenereerde kilowatt het minst verlies hebt. Zie ik hier iets over het hoofd, of is het nieuwe rijden wellicht vooral zinvol voor ICE's. Als ik een keertje tijd heb zou ik wel eens praktijkproeven willen doen.

[PieterZoe]

Dat idee is bij mij ook verchillende keren opgekomen. En er is elders ook al wat op het forum over geschreven. Wannneer je de snelweg verlaat in de richting van een rood stoplicht op het einde van de afrit, dan heeft maximaal snel afremmen (zonder frictierem te gebruiken) maar 2 voordelen
- minder laadverlies door grotere laadstroom (jouw argument)
- in kortere tijd de rijsnelheid verlagen waardoor de initiele kenetische energie (toen je 100km/u reed) primair naar elektrische energie wordt omgezet en niet verloren raakt in hoge luchtweerstand (argument Jeroen). Het uitrollen doe je dan vooral bij lage snelheid waar de component luchtweerstand veel beperkter is .

Ik weet echter niet zeker of het zo is dat 43kw laden efficienter is dan een lage laadsnelheid. Dat kunnen anderen op dit forum wellicht uitleggen

[OlafH]

Ook bij lage snelheid is maximaal regeneren gunstiger volgens mijn hypothese, hoewel dit veel moeilijker zodanig te doseren is dat de frictierem niet meeknijpt dan bij hoge snelheid.

Mijn waarneming op canze is 1.5 kW verlies bij laden op 40 kW, wat 3,75% verlies is. Aan de omalader verlies ik 1.2 kW bij 2.5 kW laadvermogen, oftewel 48% verlies. Die lijn loopt bijna lineair, hoewel 8 kW laadvermogen als enige punt minder dan 1 kW verlies heeft. Zal eens proberen het in een grafiekje te plotten.

[landfort]

Hoeveel verlies heeft laden met 3,7 kW? Ik schrik best van deze laadverliezen, als dit zo door te zetten is naar het laden tijdens afremmen weet ik wel wat de voorkeur heeft.

[OlafH]

Weet niet wat het verlies bij 3,7 is, maar het zal behoorlijk zijn. 11 kW thuisladen zal een stuk gunstiger zijn.

Nu zijn de getallen die ik hierboven noem wat er aan AC ten opzichte van DC vermogen in gaat. Het zijn geen appels met peren, maar wel verschillende soorten appels. Anderen kunnen hier vast meer over vertellen. Maar er zit natuurlijk ook een verlies in het converteren van wissel- naar gelijkstroom wat niet te voorkomen is.

En dan zijn er nog de verliezen bij het laden van de accu's zelf. Het opwarmen van de batterijen is ook puur verlies, plus de fans die bij laden op hoog vermogen aanslaan.

[Proton]

Hoe meet je dit? AC kan je niet zomaar volt * ampere doen, de lader heeft geen fantastische power factor.
Mijn 3x14A lader gebruikt wel de volle 14A maar gebruikt maar ~8 kW actief vermogen.

[OlafH]

Met CanZe het AC vermogen en DC vermogen bekijken. Het verschil daartussen moet het verlies zijn.

[fivari]

Ik weet het toch zo niet. Enkele kW ladingsverliezen die moeten ergens heen gaan. Dat is al een flink kacheltje. Ik heb niet de indruk dat de lader zo fel opwarmt, noch dat er heel wat hitte uit de wagen komt bij het laden.
Los daarvan is naar verluidt het rendement bij kleine laadvermogens bedroevend.
Zelf lees ik een powerfactor (heeft niet direct met rendement te maken) van 0,95 à 0,97 af bij het laden op 25A enkelfasig en zelfs nog 0,95 bij 16A enkelfasig. Zo slecht is dat nu ook weer niet.

[OlafH]

Inmiddels rond de dertig momentopnames genoteerd van de laadverliezen zoals te zien in CanZe. Te weinig om conclusies aan te verbinden, dus ik ga nog even door voordat ik een grafiekje plot. Maar één ding springt er wel echt uit. De verliezen lijken tussen de 1,5% - 5% te liggen over alle laadvermogens, behalve bij het laden met de omalader. Hier ligt het verlies rond de 45%!

Is dit op een of andere manier te verklaren? Want wanneer de accu bijna vol is en ik sta aan een 22 kW paal, dan is bij 2.5 kW het verlies tientallen procenten lager dan bij het laden met de omalader. Zit hem dat in de 1 versus meerdere fasen? Of het verschil tussen mode 2 en 3 laden? Dat laatste lijkt me sterk, omdat CanZe natuurlijk niet ziet wat voor laadapparaat aan de auto hangt.

[Proton]

Zeker weten doe ik het niet, maar het lijkt me aannemelijk dat met driefasen er gebruik gemaakt wordt dat de spanning tussen de fasen ~400V is, dicht bij (en hoger dan) de accuspanning. Er hoeft dan minder geconverteerd te worden dan wanneer er van 230V naar 390V geboost moet worden.
Met deze theorie moeten er ook hoge verliezen gemeten worden met een 32A éénfase paal.

[OlafH]

Tot nu toe heeft alleen het mode 2 laden zo'n enorm verlies. Met mode 3 is het hoogst zo'n 5%, ongeacht het vermogen. Klinkt op zich wel logisch wat je zegt.

[zoe2goe]

Beetje nit-picking, maar de auto heeft geen idee van het verschil tussen Mode 2 en Mode 3 laden. Het is in feite ook een kunstmatig verschil. Je kunt een Mode 3 lader net zo goed op 10 A instellen. Wat ik probeer te zeggen is: het geconstateerde verschil kan (al terecht eerder geconstateerd) alleen te maken hebben met de toegestane per-ader stroom en/of het totale vermogen.

Mijn indruk is overigens dat een fors deel van de extra verliezen bij lage laadsnelheid komen door fase-verschuiving (lagere cos-phi) en sowieso dat de stroom niet netjes de spanning volgt. Energiemeters zijn notoir onbetrouwbaar bij dit soort lasten: meestal wordt gewoon de stroom en de spanning gemeten, vermenigvuldigd en vervolgens nog cos phi op toegepast door middel van het meten van fase-nuldoorgangen van spanning en stroom. Dat is allemaal prima voor passieve belastingen, maar de werkelijkheid kan aanzienlijk lastiger zijn. QED zijn de gillende harmonischen.

Wat ik maar zeggen wil is: geloof niet zomaar je Chineese tussenmetertje. Sterker nog, geloof niet zomaar je mooie DIN rail gemonteerde tussenmeter. Indicatief "at best".

[OlafH]

Ik meet alleen in de auto, dus niet met een kwh meter ervoor. Wat ik doe is in CanZe de laagste nemen van "Available Charging Power" en "Max Battery charge / regen". Dat aannemende als binnenkomend vermogen, en zet dat vervolgens af tegen de "DC Power", aannemende dat dit het vermogen is dat de batterij in gaat. Het verschil hiertussen moet dus minimaal het laadverlies zijn.

[zoe2goe]

Ik snap het, en het klinkt logisch, maar ik ben er zelf nog niet uit of dit ook 100% correct is. Voorbeeld (let wel, speculatief): Available charging power is waarschijnlijk maximale stroom doorgegeven door de pilot * gemeten spanning * aanta aangesloten fases. Zeker is dat de Zoe geen passieve last is en dat dat vermogen dus niet reëel gaat worden afgenomen.

Met andere woorden er is "verlies" (wat daadwerkeijk verloren gaat in warmte in de lader en in de batterij) en er is "inefficiency". De efficiency, veroorzaakt door het uit fase lopen van de stroom, zou idealiter niet door je meter in de meterkast gemeten moeten worden, en wordt 100% zeker niet aan de DC kant gemeten. Het is m.i. waarschijnlijk dat dit laatste effect relatief groot is bij lage vermogens / stromen.

Ik heb inmiddels wat vragen uitgezet bij een sterkstroospecialist hoe we dat een keer netjes (en vooral correct) kunnen meten, want het blijft allemaal "verstandige speculatie". Ik hoop een keer een opstelling te kunnen maken waarbij we met een oscilloscoop beide krommes correct in beeld kunnen krijgen.

[fivari]

Even wat bijkomende informatie.
De fivari-charger leest de stroom en berekent softwarematig (en verkeerd want zonder rekening te houden met de cos phi) de laadenergie. Die vergelijk ik met de laadenergie die wel correct met een Wattmeter wordt opgemeten. Op een laadbeurt van 50% tot vol scheelt dat 5%. Dus de Wattmeter geeft 5% minder aan. Dat doet mij vermoeden dat het met dat blind vermogen nog wel meevalt, dat die cos phi dicht tegen 1 aan zit. Hetzelfde blijft uit een wattmeterje op mijn Keba die ook de cos phi of powerfactor opgeeft: ook daar 0,97.

[zoe2goe]

Toch is niet uitgesloten dat beide flink afwijken. Ook de cos phi correctie gaat uit van een passieve last, wat de Zoe (elke [geschakelde] voeding) beslist niet is.

Ik ben het overigens wel met je eens: als de lader bij lage vermogens zo vreselijk inefficiënt zou zijn zou het onder de motorkap toch echt flink warm moeten worden.

Mijn eerste voorstel voor de meting is inmiddels door de meet-specialist (terecht) weggehoond Ik ga iets anders verzinnen, want mijn nieuwsgierigheid is gewekt. Maar die wil ik niet laten eindigen in een daverende slag.

[BB-One]

Hoe warm wordt de omalader? Zit daar niet het probleem?

[zoe2goe]

In het geheel niet. En waarom zou het ook?

[OlafH]

en nogmaals het interessante punt: 2.5 kW aan de omalader geeft 50% verlies; 2.5 kW aan de laadpaal geeft 5% verlies. Ik vermoed toch dat het een 1 versus 3 fase dingetje is, hoewel ik dat met geen enkele theorie kan onderbouwen.Ben wel benieuwd naar de resultaten met een meetexpert.

[BB-One]

Of het zit hem in de omalader zelf... Zonder ook maar verstand te hebben van elektriciteit en alles wat daar bij komt kijken. Volgens mij is het 'enige' verschil dat bij de een de omalader er tussen zit en bij de ander niet...
Wellicht dat iemand met een Fivari lader hier uitsluitsel over kan geven....
Wat is het verlies als de Fivari lader is aangesloten en ook 2.5 kW laadt? Sluit je dit in ieder geval uit. En dan blijft eventueel het 1 en 3 fase gebeuren over.

[zoe2goe]

Een oma lader is gewoon een één fase lader. De auto weet echt niet wat er aan zit, krijgt gewoon het signaal "zoveel ampere maximaal graag" en één of drie fasen aangeboden.

Als ik nou iedereen hier goed begrijp is de stelling dat 2.5 kW op één fase (230 V, 1 x 10 A) flink laadverlies verlies geeft, en 2.5 kW op drie fasen (3x230 V ster, 3 x 3.3 A) niet. Als dat echt zo is, is daar technisch gezien wel een hypothese voor op te stellen. Waar ik afhaak, is dat in een andere draad juist wordt geklaagd dat de Zoe op 3 fase niet meer onder de 13.5A (per fase, dus ruwweg 9 kW) wil laden. Ik ben dus een tikkie confuus over wat nu werkelijk de vraag is en de bijbehorende scenario's.

[BB-One]

Volgens mij is "de" vraag:
Bij het gebruik van de omalader is het laadverlies ongeveer 50% en bij alle andere laadmogelijkheden ongeveer rond de 5%.

Zie de post van: OlafH » 16 Apr 2016 18:21

Dus m.i. zit het probleem in de omalader. Ofwel de omalader zelf ("oma" snoept zelf van de stroom) lijkt mij overigens niet, want dan moet de lader wel heel warm worden, ofwel dat de Zoe niet goed om kan gaan met de aangeboden stroom(sterkte) en daar zelf warmer van wordt.

[zoe2goe]

En dat "kan" dus niet. Omalader wordt niet warm en auto weet niet wat een omalader is, weet alleen maar "maximaal X ampère en een of drie fasen.

De geleerden hebben mijn meetidee afgeschoten, maar ik heb iets anders verzonnen en dat is wel goed. Moeten echter een onderdeel uit China voor komen. Wordt over een paar weken dus vervolgd.

Voor de liefhebbers : ACS712-30A

Verstuurd vanaf mijn GT-I9301I met Tapatalk

[RudyH]

Al binnen


Verzonden vanaf mijn iPhone met Tapatalk

[zoe2goe]

Ik zie die emoiji1 niet op de website, dus ik ben niet helemaal zeker of je het bedoelt als een vraag. Zo ja: Ja is binnen, ook al ingebouwd in een kastje, moet nog wel een batterij en een spanningsregelaar in, maar........

Daarna moet ik bij familie een oscilloscoop lenen. Dat moet ik even "inkleden", want als'ie 'm kwijt is (aan mij), is het niet voor even

20160509_232728.jpg

[RudyH]

Was idd een vraag.
Ben benieuwd wat de bevinden gaan worden.