175km d'autonomie. Est-ce normal?

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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Francois B
Merci de le reconnaître, tout le mérite est pour toi.

Pendant que tu cherches des causes physiques au phénomène, je crois que l'on pourrait retirer la densité de l'air. J'ai trouver cette info sur une site du gouvernement canadien.

---> La résistance aérodynamique est plus grande en hiver. L’air sec et froid en hiver est 11 p. 100 plus dense que l’air chaud et humide en été, ce qui accroît la résistance au vent. Par conséquent, la consommation de carburant sur la route est d’approximativement 1,3 p. 100 plus élevée. La vitesse moyenne du vent est aussi plus élevée en hiver, ce qui accroît la résistance aérodynamique et, par conséquent, la consommation de carburant.


La chimie des batteries va évoluées et on devrait dépasser cette étape du froid à moyen terme. En attendant, les voitures du "nord" devrait être mieux isolés thermiquement et peut-être même avoir des vitres en polycarbonates pour économiser l'énergie. C'est en grappillant des petites économies ici et là qu'on va finir par déclasser complètement la voiture à essence.


http://www.rncan.gc.ca/energie/efficacite/transports/voitures-camions-legers/achats/16749
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Pieter
Bonjour,

Je ne comprends pas l'argument avec la densité de l'air. La résistance aérodynamique va être proportionnelle avec la densité de l'air. De l'air 11 % plus dense va augmenter de 11 % la résistance aérodynamique. Ensuite, il faudrait présumer que la résistance aérodynamique compte pour une fraction de 1,3/11 ~ 1/8,5 de la dépense énergétique totale pour arriver à une consommation qui est de 1,3 % plus élevée. Pour une voiture normale, je pense qu'en réalité la résistance aérodynamique est plus importante que cela par environ un facteur 3.

Si, ensuite, la batterie est moins efficace en hiver par un facteur, ce facteur va multiplier avec la fraction additionnelle pour la densité de l'air pour donner des kWh/100 km de plus.
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Leaf
Zzzzzzz.......
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Francois B
En réponse à ce message posté par Pieter
Pieter wrote
Je ne comprends pas l'argument avec la densité de l'air. La résistance aérodynamique va être proportionnelle avec la densité de l'air. De l'air 11 % plus dense va augmenter de 11 % la résistance aérodynamique....
Ce n'est pas ce qu'ils disent. Voir référence. On s'interroge depuis un certain nombre de commentaires pour déterminer les facteurs les plus influents sur la baisse d'autonomie au froid et celui-ci (densité de l'air) n'est pas aussi important qu'on pourrait penser à première vue.

Pour le reste de ta réflexion, honnêtement, je ne t'ai pas suivi du tout.
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Réal D.
En réponse à ce message posté par Francois B
Francois B wrote
J'ai fait deux expériences aujourd'hui et j'en suis assez fière.

1) J'ai évalué expérimentalement la résistance au roulement d'une eGolf 2017 à -14°C
Pesé de la voiture + moi + saletés sur la peinture: 1690 kg

J'ai mesuré le temps de décélération pour passer de 50 km/h à 10 km/h. 2x dans un sens, 2 x dans l'autre. Le temps moyen était de 55 secondes.
 
En utilisant l'équation cinétique Ec=1/2mV^2. J'ai calculé que la voiture avait 163 002 Joules d'énergie à 50 km/h et il en restait 6 520 J à 10 km/h. Donc, si on néglige les frottements internes et la résistance de l'air, car je suis à "basse vitesse", la voiture à donc dissipé 156 482 J en 55 secondes surtout par la résistance au roulement. La valeur finale est de 2,9 kW/55sec ou encore  2,9 kWh.  En pourcentage, cela représente environ 15% de l'énergie totale qui passe via les pneus.

Littérature et expérimental se superpose presque parfaitement.

Bonjour,

Je trouve votre expérience très intéressante.  J'ai essayé de la refaire en utilisant Torque Pro et en enregistrant les données GPS.  Je pense que ça va me donner des résultats intéressants quand j'aurai plus de données à analyser.

Cependant, j'ai essayé de voir comment vous arrivez à 15% et je n'y arrive pas.  Voici un peu mon raisonnement sur excel.  Pouvez-vous me dire ce qui me manque ou bien l'erreur que je fais?



IONIQ électrique 2017 avec ensemble climat nordique
Borne EVduty 40 au travail.
Laval, Qc
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Réal D.
En réponse à ce message posté par Francois B
Francois B wrote
---> La résistance aérodynamique est plus grande en hiver. L’air sec et froid en hiver est 11 p. 100 plus dense que l’air chaud et humide en été, ce qui accroît la résistance au vent. Par conséquent, la consommation de carburant sur la route est d’approximativement 1,3 p. 100 plus élevée. La vitesse moyenne du vent est aussi plus élevée en hiver, ce qui accroît la résistance aérodynamique et, par conséquent, la consommation de carburant.
Ici on fait référence à une voiture à l'essence dont environ seulement 11% de l'énergie du carburant sert à combattre la traînée, donc 11% de 11% donne environ 1,2%.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d1/Energy_flows_in_car_FR.svg


Je ne pense pas que ça s'applique aux véhicules électriques.
IONIQ électrique 2017 avec ensemble climat nordique
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Francois B


L'aérodynamique n'est pas tributaire du type de propulsion alors si je ne retiens pas votre argument que ça ne s'applique pas sur un véhicule électrique, cependant, je doute maintenant de la donnée du site web du gouvernement. Ce qui est intéressant ici, c'est que comme la vitesse est au carré, en passant de 115 km/h à 100 km/h, on réduite cette force de 24% ou même de 39% à 90 km/h!

Par contre, à 50 km/h pour les tests de résistances au roulement, ce paraître perd en importance (-81%)
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Francois B
En réponse à ce message posté par Réal D.
Comme je disais, j'ai dissipé 156 482 Joules en 55 secondes ou encore 2 845 J/sec. Donc, en 1h, le roulement du véhicule aura dissipé 2,85 kWh (si constant peut importe la vitesse, (2845 J/s x 3600 sec)/3600000). Alors comme on parle de 19 kWh sur 100 km(1h à 100 km/h) alors nous aurons 2,85 kWh/19 kWh x 100 = 15%.

Ce 15% est un maximum car à 50 km/h, il reste encore un peu d'effet aérodynamique bien qu'on peut saisir l'idée que le roulement n'est pas le facteur le plus important si on compare avec la chimie de la batterie et le chauffage.


Pour ton tableau, c'est au niveau de la conversion en B10 et B11 que je ne ne vois pas.



La chimie de la cathode de la batterie pour une eGolf 2017 est NMC, Samsung SDI, Prismatic. Est-ce que tu connais celle de la Ioniq? 


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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Réal D.
Pour mon tableau, pour B10, c'est B9/B7 et de B10 à B11, j'ai pris le taux de conversion dans cet article:

https://fr.wikipedia.org/wiki/A%C3%A9rodynamique_automobile

"L'unité kWh/100 km étant l’équivalent d'une force de 36 N, les tableaux peuvent être écrits :"

Pour la chimie de la batterie de la Ioniq, je ne sais pas.   Dans la publicité, on parle de Lithium-Polymère.  Et j'ai lu quelque part que ce n'était pas une pure Lithium-Polymère mais plutôt une poche en polymère.

Hier, j'ai été à Trois-Rivières et j'ai rechargé sur BRCC.  Au début, de la recharge, la température de la batterie était à 6 Celcius, et à la fin, la température était à 25 Celcius.  Je n'ai pas remarqué de gain dans l'autonomie, ni d'amélioration dans la consommation.  La température extérieure était de -18, -19 Celcius.  Je ne suis pas convaincu de l'effet du froid sur la batterie pour la perte d'autonomie.

Et merci pour tes explications.


IONIQ électrique 2017 avec ensemble climat nordique
Borne EVduty 40 au travail.
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Francois B
Ce message a été mis à jour le .
Voici des faits sur la chimie des batteries:

1) dans la batterie, il y a des réactions chimiques d'oxydo-réduction
2) toutes les réactions chimiques dans cet univers dépendent de la température (cinétique)
3) loi d'Arrhenius dit en gros que pour chaque variation de 10°C, une réaction chimique va varier d'une facteur 2.

Donc, disons que la température de la batterie passe de 25°C à 5°C, la vitesse de réaction chimique sera diminué d'une facteur 4x ou inversement. Outre ce fait, je théorise qu'à basse température, la baisse de performance de la batterie est lié à la vitesse à laquelle l'ion Li+ et son contre ion arrivent à entrer et sortir du réseau de l'anode (graphite). D'ailleurs le phénomène de "plating" va dans ce sens lors de la recharge.

- C'est pour cette raison, qu'en période froide, il vaudrait mieux réduire la vitesse de recharge. Moi j'utilise 4,2A sur le 240V.
- Réduire les accélérations violentes si c'est pas nécessaire
- Mieux anticipé les arrêts quand le véhicule est froid pour éviter que l'entré de courant soit trop fort.
- Faire des recharges à 100% si on prévoit aller à la limite inférieur de la batterie car une manque de rééquilibrage pourrait endommager certaines cellules (toute l'année en fait!).

Pour rappel, la eGolf comme la Leaf,  n'a pas de système de thermorégulation physique de la batterie ce qui exigent un peu plus de prudence. Par contre, un système de thermorégulation exigent de l'énergie pour maintenir la température ce qui à la fin protège la batterie, mais n'offre pas réellement plus d'autonomie par grand froid.
 

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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Philippe Lemieux
Ce message a été mis à jour le .
On peut simplifier en disant :
1- Le BMS s'occupe de limiter le taux de charge et de décharge en fonction de la température.

2- À -20°C, pour un paquet de raisons, on obtient 60-70% de l'autonomie possible à 20°C.

edit:correction

Philippe
Leaf SV 2016, Borne EVDuty
Montréal
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Electric2017
En réponse à ce message posté par Francois B
François, cet article confirme que Tesla ne réchauffe pas complètement la batterie par la thermorégulation en conduisant car cela ne vaut pas la peine versus l'énergie nécessaire.

https://teslamotorsclub.com/tmc/threads/understanding-the-battery-heater.59974/

À noter que j'attends un update de Tesla dans les prochains jours qui va me permettre de préchauffer la batterie lorsque je suis branché. Une batterie froide est selon moi, l'élément le plus important sur la perte d'autonomie de la Tesla l'hiver.
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Marcel.S
Ce message a été mis à jour le .
J'ai une maj ce matin, vous redonne des nouvelles !

Bon, ça vient d'installer V.2017.50.2

Je n'ai rien trouvé pour chauffer la batterie.
Ex-Leaf SL 2015 livrée en octobre 2014
Ex-Tesla S 70D livrée le 23 septembre 2015
Tesla Modèle S 100D livrée le 29 mars 2017
Chargeur Tesla 40A 10KW
Région: Mississauga, On
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Electric2017
Ce que j'ai pu comprendre c'est un bouton dans le centre de l'écran de Climatisation sur ton apps.  Voir article de Fred Lambert : https://electrek.co/2017/12/22/tesla-new-mobile-app-update-with-battery-preconditioning-feature/
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Marcel.S
Voir mon autre post Tesla.

Il n'y a pas de bouton pour chauffer la batterie.
Ex-Leaf SL 2015 livrée en octobre 2014
Ex-Tesla S 70D livrée le 23 septembre 2015
Tesla Modèle S 100D livrée le 29 mars 2017
Chargeur Tesla 40A 10KW
Région: Mississauga, On
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Re: 175km d'autonomie. Est-ce normal?

Francois B
En réponse à ce message posté par Francois B
J'ai fait un test le 23 décembre en soirée de -10 à -12°C en circulation de ville. Vitesse moyenne de 39 km/h ce qui me semble normal. J'ai conduit sans climatisation, mais avec le siège chauffant et la fenêtre ouverte de 2" pour la buée. Les routes étaient encore passablement enneigées à certains endroits.

Par contre, j'ai roulé avec un pied délicat à l'extrême. Accélération progressive et anticipation pour réduire les pertes d'énergies aux freinages. Je voulais vérifier si une batterie froide pourrait m'en donner plus si je ne la stressait pas. Honnêtement mes résultats me surprennent surtout que j'avais un peu de côtes. J'ai pas eu froid, j'étais bien trop occupé à conduire chirurgicalement. J'en convient que ce n'est pas une situation normale, mais même avec le froid, la batterie semble pouvoir livrer la marchandise.


Le lendemain (garage non chauffé).

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