Имеем:
Nissan Leaf Ze0 2012 г.р. — одна штука:
Li-IonNMC — элементы 3.7v — 40 A*h — 96 штук — вот таких:
Уголки из Леруа Мерлен такие:
Шпильки и 5. гайки М8 :
3d-принтер:
Проект в Blender:
Дополнительная батарея будет состоять из трех идентичных частей, в каждой по 32 Li‑Ion NMC элементов 3,7 v, емкостью по 40 A*h. Емкость общая получится около 14 kWh. Основание корпуса будет сварено из стальных уголков. Верхний уголок будет фиксироваться шпильками и гайками. Li‑Ion — элементы будут разделены пластиковыми проставками, сделанными методом 3d‑печати (розовые). Стенки будут из листового материала (вероятнее из фанеры). Будет добавлена Smart BMS на 96s после покупки, она будет располагаться в отдельном корпусе.
Буду рад конструктивной критике и идеям для усовершенствования.
Комментарии (31)
Tirarex
26.09.2024 09:16+11Как охлаждать летом при активной езде?
Как нагревать зимой в -30?
Какая BMS будет стоять? Балансир надеюсь будет.
Как родная зарядка отнесется к экстра емкости ?
Как машина работает с емкостью, пересчитает все сама или индикатор заряда будет неадекватный?
Вопросов много, если сделаете хорошую серию статей на эту тему с ответами на это все то будет очень познавательно.
doctorstolyarov Автор
26.09.2024 09:16+2Ze0 позволяет просто подключить допку. Коррекция мозгов не требуется. Говорю ж в перспективе BMS. Пока буду периодич проверять-балансировать
DGN
26.09.2024 09:16Я бы поставил и активный и пассивный баллансир. Плюс термоконтроль, можно на каком нибудь ардуине.
Ну и вопрос, а сколько емкости в родной осталось? Может её просто пора перебрать?
Ещё вопрос, а собственно какие токи заряд-разряд держат эти элементы? Они ведь вроде не высокотоковые.
Neitr
26.09.2024 09:16Меня вот больше интересует, как уменьшить родную батарею электрокара, чтобы хватало только на 20-30 км, для езды по городу. Причем насколько это облегчит автомобиль, что меньше расход станет и больше грузоподъемность при надобности.
Я провел статистику, у меня средний пробег разовый 12 км, потом я могу поставить на зарядку. В идеале вообще если аккумулятор на 20-30 км будет подъемный (10-20 кг) или 2 по 10 кг, что можно взять занести, зарядить или заменить на уже заряженный, а пустой поставить на зарядку.
Было бы хорошо если есть опыт сделать несколько таких мини аккумуляторов из одного заводского. По логике если заводского хватает на 400-700 км, то из него можно сделать 10-20 миниаккумуляторов, на 20-30 км.
Реально вот есть спрос на аккумы на 20-50 км, чем возить 300-500 кг аккумулятор на 300-500 км.
Кстати реально возить 300-500 кг груза по городу - как то очень нерентабельно.
BSOZ
26.09.2024 09:16Возможно именно Leaf не оптимально подходит под эти задачи? Чтобы увезти эти 300-500кг "лишней" массы, потребовалось выбрать силовую установку, подходящую под эти условия. Без этого избыточность уже будет в силовой установке, конструкции кузова и т.д. Т.е. эта задача лучше бы решилась с помощью автомобиля, который изначально меньше/легче. Ибо уменьшая количество секций аккумуляторной батареи уменьшается не только ёмкость, но и предельные токи, которые эта батарея может отдавать без ущерба. Т.е. отними половину аккумулятора и будет не 150км вместо 300, а 150 (в лучшем случае) в режиме "доползти" (а после достижения некоторого порога напряжения уже не "доползти",а "сделай или умри").
Neitr
26.09.2024 09:16Ну я эти вопросы и поднимаю. Есть ниша для автомобилей на 20-50 км пробега, и я почти уверен, что большинство именно так и ездят повседневно, и очень нерентабельно что все таскают с собой до полутонны ненужного груза.
BSOZ
26.09.2024 09:16+1В этом сегменте есть Wuling Nano EV, а чуть за пределами диапазона ещё Citroën Ami
ssj100
26.09.2024 09:16и они как обрезанные жуки... думаю человек хотел бы нормальноразменный авто, хотя сам leaf тоже какой-то урезанный
BSOZ
26.09.2024 09:16От батареи зависит и запас хода и то, какую мощность эта батарея может отдавать в течение какого-то количества секунд разгона в городских условиях. Мы берём 5-местный автомобиль за условие, подъем в 15-20 градусов и при полной загрузке желаем, чтобы он мог тронуться в этот подъём и развить скорость 50км/ч в течение хотя бы 7-8 секунд при полной загрузке и 4-5 секунд с одним водителем. Ещё за исходное условие берём, что на выходе должен получиться автомобиль за приемлемые деньги, т.е. алюминий и титан для изготовления кузовных панелей исключаем сразу, можно только отдельные элементы из алюминия изготовить, а преимущественно будет несколько видов пластика и несколько видов стали. И, естественно, суперконденсаторы тоже сразу мимо, вся нагрузка сразу на аккумулятор. Смотрим, какую массу имеет средний современный 5-дверный городской пассажирский автомобиль на 5 пассажиров в этом классе и вот мы уже имеем граничные значения для мощности двигателя и аккумулятора. Прикидываем параметры батареи по отдаваемой мощности и, будучи, например, конструктором Nissan Leaf, получаем какие-нибудь 80 кВт в нижней границе. Смотрим, что можно собрать на 80 кВт из доступных NMC, получаем сборку с ёмкостью 15,0 кВт⋅ч. Смотрим, какой получается запас хода, видим что-то около 200 км в смешанном цикле. Удовлетворённые передаём проект технологам.
Тут же предлагается вывернуть задачу наизнанку. Исходить из параметров батареи. Но тогда про нормальноразмерный автомобиль уже речи не идёт: литий, кончено, отличная штука, но ведь нужно, чтобы батарея не работала на предельных токах и не вышла из строя до окончания гарантийного срока. Боюсь, что всё упирается в возможности литиевых аккумуляторов (и вот, кстати, я может не достаточно углубился, но вроде получается, что удельная ёмкость батарей и по объёму и по массе у Nissan выше, чем у Tesla), в рыночную цену изделия и т.д. Ну и конечно таких проблем нет у гибрида. Однако люди почему-то не любят габриды последнее время, даже последовательные Plug-in hybrid vehicle. Подозреваю, что тут какое-то нездоровое влияние на рынок извне, что-то манипулятивное.ssj100
26.09.2024 09:16Смотрим, какой получается запас хода, видим что-то около 200 км
Cтранно думал наоборот ... тоесть ну да для тяги вычисляют нужное количество... ~10% а далее набивают только для дальности
tuxi
26.09.2024 09:16Потому что гибриды - это своего рода убийцы электрокаров. "Убийцы" возможности запустить новый виток потребления, чтобы поддержать экономику.
У них нет таких ограничений на пробег, какие есть у электрокара, расход топлива у них зачастую стремится к 1,5..2 литрам на 100 км, владелец в идеале может сам выбирать на каком виде тяге ему ехать в каждый конкретный момент - все это слишком много плюсов, чтобы дать возможность развивать эту тему.Поэтому в программе перехода ЕС на "безуглеродное" топливо, гибридам место не выдали.
tuxi
26.09.2024 09:16+1По-моему для этого и придумали гибридные авто, которые так усердно сейчас душат и пытаются запретить.
BSOZ
26.09.2024 09:16Людям следует принимать решения, полагаясь на статистику, а не на громогласные речи тех, кто выдаёт себя за экологов. Однако тогда может оказаться, что душить нам сейчас необходимо вовсе не автомобильную индустрию, а сосредоточиться на более крупных источниках углеродистых соединений. И даже это ещё без учёта естественных.
YMA
26.09.2024 09:16Проблема в том, что батарея при этом будет работать в очень напряжном режиме. Большие токи, сильный нагрев, и быстрый выход из строя.
Я с этим, опять же, в моноколесах столкнулся - первое колесо было v8, с 2 ячейками в параллели 20s2p, лёгкое - 14кг, но заряжать приходилось после каждой поездки. Батарея ощутимо просела уже через 2 сезона. Следующее колесо взял KS 16х, 24 кг. - 6 ячеек в параллели 20s6p, нагрузка в 3 раза меньше, зарядки реже, уже 4-ый сезон, деградация не ощущается.
RusikR2D2
26.09.2024 09:16Не знаю как вашей машине, но чаще всего в соврменных машинах аккмуляторы - часть силовой схемы кузова и просто так вынуть их без ущерба прочности не получится. Вместо них приедтся установить какой-то каркас.
Ну и, как написали ниже, если урезать батарею в 10 раз, то ток в каждой ячейке у "обрезка" возрастет в 10 раз. Не зная, что там за аккумуляторы и какое напряжение на выходе, сложно будет сказать, выдадут ли они нужный ток при разгоне, не будут ли слишком сильно греться и на сколько сократится ресурс.
Например при мощности 150кВт и напряжении 300В, с аккумулятора нужно получить ток в 500А. А это больше тысячи высокотоковых элементов 26650 или аналогичных. Теоретически, без корпуса - это 120-160кг. Если брать мягкие аккумуляторы, типа тех, что используются в авиамоделях (они выдают больший ток на "банку") колличество "банок" можно уменьшить вдвое и сократить массу до 40-50кг. Но их ресурс значительно меньше чем у цилиндрических, они быстро начинают вздуваться. И вопрос с охлаждением плотной "пачки" требует рассмотрения
Поэтому, чтобы получить нужные 10кг, придется использовать значительно менее мощный двигатель.. менее 30кВт или даже меньше .
Кстати, у Nissan LEAF батарея 270кг и ее хватает на 160км - обрезок на 30км соотвественно будет весить 60кг (примерно), двигатель там 80кВт.
TimID
26.09.2024 09:16+1Для России гораздо актуальнее задача попытаться обмануть электронику Лифа, чтобы сделать последовательный гибрид с бензогенератором на крыше (или в прицепе). Чтобы зарядка работала именно во время движения.
Родной батареи Лифа для "обычных" дневных поездок более чем хватает, но вот выезжать за город уже боязно.
А небольшой генератор даже на 3кВт вполне бы справился с тем, чтобы "печально-печально" тянуть автомобиль в нужную сторону на небольшой скорости.DGN
26.09.2024 09:16Самое простое, подзаряжать батарею генератором. И обманывать никого не надо.
Gulliver22
26.09.2024 09:16Такое уже придумали и назвали Nissan Note e-Power. И всё без обмана.
TimID
26.09.2024 09:16Вы кажется, текст не читаете. Я же сказал, что нужно обмануть систему обычного электрического лифа, а не покупать гибридный автомобиль.
Электрических лифов разных поколений - просто кучи по бросовой цене, а гибрид - это отдельный автомобиль
kovserg
26.09.2024 09:16+4Вместо 3х литровой пластиковой бутылки с бензином, надо изготовить 160кг коробку за пол ляма, что бы можно было проехать дополнительно 60км - красота, прогресс, современно, технологично.
Driantic
26.09.2024 09:16всё выглядит очень интересно и будь к посту видео на ютубе - с удовольствием посмотрел бы, а как собственный выбор - меня устраивает моя машина на газу
vindy
А мозги ниссана позволяют рандомные батареи? Я не настоящий сварщик, но, кажется, сколько то лет назад на Ютюбе видел страдания человека, который долго и мучительно неродную батарею пытался поженить с лифом, и вроде не вышло.