1.200 kilometer na 10 minuten laden: grote doorbraak in elektrisch rijden op til?

[Xenophon]

Oorspronkelijk geplaatst door De schoofzak

Promotionele prietpraat of realiteit binnen de gestelde termijnen?
Toyota is toch geen zever-firma ...

We beginnen te praten.
Beginnen ... want het laden, dat zal nog wat voeten in de aarde hebben.

Titel: Bereik van 1.200 kilometer na 10 minuten laden: grote doorbraak in elektrisch rijden op til?
https://www.nieuwsblad.be/cnt/dmf202..._BT=2158280038

Het grootste probleem zal dan ook niet het voertuig, maar de infrastructuur errond zijn. Je zult enorm krachtige aansluitingen nodig hebben om zo’n auto op te laden. Onze huidige snellaadpalen hebben een vermogen van 300 kW. Om zo’n nieuwe Toyota-batterij in tien minuten op te laden, heb je het vijfvoud aan vermogen nodig. Met een snellaadpaal zoals we die nu kennen, zul je nog twee uur moeten laden, veel langer dan met de huidige elektrische wagens.”

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Xenophon

Tot tienmaal sneller dan 300 kW.

Filmpje uit Oslo, 2022:

https://youtu.be/NlHuok6h50E?t=45 (zet klank aan, ondertitels kan ook)

MCS-prototype voor E-vrachtwagens wordt hier gedemonstreerd op een E-Scania vrachtwagen die toch al 1,2 MW kan opnemen (over x-batterijpacks).
De E-vrachtwagens die meer kunnen opnemen zijn er nog niet in Europa.

Zie display die snel oploopt tot 1,2 MW, de voltages en amperes staan er ook bij. Meer kan die E-Scania van 2022 niet aan, of 801 Volt * 1496 A Display = 1,2 MW = 1200 kW

Het prototype van een 3 MW laadzuil wordt hier gedemonstreerd.

De dikke MCS plug en kabel is op die 3 MW reeds voorzien en alles is dus vloeistofgekoeld tem rondom de pinnen, ook de laadpoort en -kabels van de vrachtwagen zullen mee in het koelcircuit -van de vrachtwagen dan- zitten.
Alles wordt netjes uitgelegd in het filmpje, door de presentator van de laadzuil en de vertegenwoordiger van Scania.

Het zal dan wslk "vloeistofgekoelde" 1000 Volt * 3000 A worden of 3 MW in de toekomst.

Vrachtwagenbestuurders kunnen dan tijdens hun verplichte rustpauze hun batterijen ruimschoots ultrasnel opladen tot aan de volgende berplichte pauze. Wordt ook gezegd in het filmpje door die Scania-vertegenwoordiger.

Voor autos is dat natuurlijk allemaal niet nodig. De huidige tot 350 kW piek als de gekoelde batterijen dat aankunnen is al van het goede teveel.
Uiteraard zijn die snellaadpunten en - kabels - allemaal vloeistofgekoeld, niet alleen Tesla Suc maar al die andere ook:

https://www.electrive.com/2019/02/14...cooled-cables/

Feb 14, 2019 - 04:19 pm

Tritium equips its Ionity sites with liquid-cooled cables

[De schoofzak]

Ik word toch gewaar dat de non-believers wat stiller worden.
Stel dat Toyota voor de helft overdreven heeft (of de journalist voor de helft verkeerd verstaan heeft), dan blijft het toch maar een statement vanwege zo'n firma op wereldniveau.

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door De schoofzak

Ik word toch gewaar dat de non-believers wat stiller worden.
Stel dat Toyota voor de helft overdreven heeft (of de journalist voor de helft verkeerd verstaan heeft), dan blijft het toch maar een statement vanwege zo'n firma op wereldniveau.

Qua BEV en complexe BEV-batterijtechniek is Toyota een heel grote achterblijver van wereldniveau. Alle Japanners en Tata (India) trouwens.

Dat is algemeen geweten, origineel linkje van ICCT:

https://theicct.org/publication/the-...ng-2022-may23/
(...) We evaluate the top 20 manufacturers in the world based on their sales, actions, and ZEV strategies in six major global markets. All five manufacturers headquartered in Japan and Tata, headquartered in India, are at the bottom of our rating. However, most automakers score well on at least one metric; this reflects the complexity and breadth of the ZEV transition and the different approaches automakers are taking in the transition.
(...)
The table below presents the overall ratings and the 2022 rating scores on the left reflect each company’s comparative position in the ZEV transition. “Leaders,” shown in green, scored in the top third of the rating (66.7–100); “transitioners,” in yellow, scored in the middle third (33.4–66.6); and “laggards,” in red, scored in the bottom third (0–33.3). The metrics that make up these scores are intentionally broad because the ZEV transition is complex. The market dominance pillar contains two metrics that reflect how far along each automaker is in transitioning to ZEVs in its own fleet. The technology performance pillar consists of five metrics that combine an assessment of how well an automaker’s offerings can appeal to a growing ZEV consumer base with evaluation of progress in sustainable manufacturing and sourcing, which will be necessary for a fully decarbonized transportation sector. The three metrics that make up the strategic vision pillar reveal each company’s commitment to its own ZEV future. The final rating results are a self-consistent view of the current state of the ZEV transition.

Table. Overall scores, The Global Automaker Rating 2022

https://insideevs.com/news/669916/ja...-byd-top-list/
Japanese Automakers Fail Miserably: Tesla & BYD Lead EV Space (Report)

A new report breaks down the world's EV leaders, transitioners, and laggards, and we find it compelling.

De snelstladende electrische Toyota of Lexus kan momenteel 147 kW piek aan. Een 150 kW laadpunt is dus voldoende.
Hieronder de laadkurve:

https://ev-database.org/car/1564/Toyota-bZ4X-FWD
Fast Charging
Fastcharge Port CCS
FC Port Location Left Side - Front
Fastcharge Power (max) 147 kW DC
Fastcharge Time (34->272 km) 28 min
Fastcharge Speed 510 km/h

Ook: https://ev-database.org/car/1677/Lexus-RZ-450e

dan blijft het toch maar een statement vanwege zo'n firma op wereldniveau.

Of Toyota neemt gewoon blind het statement over van bepaalde bedrijven die solid state batterijcellen gaan maken. (voor hun) Maar daarvoor zitten deze performante packs nog bijlange niet in hun voertuigen... Solid state kondigen ze overigens al vele jaren geleden aan, maar tussen labo en massaproductie /praktijk is een ....

[Herr Flick]

Oorspronkelijk geplaatst door Micele

Tot tienmaal sneller dan 300 kW.

Filmpje uit Oslo, 2022:

https://youtu.be/NlHuok6h50E?t=45 (zet klank aan, ondertitels kan ook)

MCS-prototype voor E-vrachtwagens wordt hier gedemonstreerd op een E-Scania vrachtwagen die toch al 1,2 MW kan opnemen (over x-batterijpacks).
De E-vrachtwagens die meer kunnen opnemen zijn er nog niet in Europa.

Zie display die snel oploopt tot 1,2 MW, de voltages en amperes staan er ook bij. Meer kan die E-Scania van 2022 niet aan, of 801 Volt * 1496 A Display = 1,2 MW = 1200 kW

Het prototype van een 3 MW laadzuil wordt hier gedemonstreerd.

De dikke MCS plug en kabel is op die 3 MW reeds voorzien en alles is dus vloeistofgekoeld tem rondom de pinnen, ook de laadpoort en -kabels van de vrachtwagen zullen mee in het koelcircuit -van de vrachtwagen dan- zitten.
Alles wordt netjes uitgelegd in het filmpje, door de presentator van de laadzuil en de vertegenwoordiger van Scania.

Het zal dan wslk "vloeistofgekoelde" 1000 Volt * 3000 A worden of 3 MW in de toekomst.

Vrachtwagenbestuurders kunnen dan tijdens hun verplichte rustpauze hun batterijen ruimschoots ultrasnel opladen tot aan de volgende berplichte pauze. Wordt ook gezegd in het filmpje door die Scania-vertegenwoordiger.

Voor autos is dat natuurlijk allemaal niet nodig. De huidige tot 350 kW piek als de gekoelde batterijen dat aankunnen is al van het goede teveel.
Uiteraard zijn die snellaadpunten en - kabels - allemaal vloeistofgekoeld, niet alleen Tesla Suc maar al die andere ook:

Dat is allemaal schitterend he als dat werkt, maar ik maak me volgende bedenking.

je zit dat dus vloeistof te koelen, hoe verloopt dat naar de centrale toe, die kabel krijgt toch ook enorme vermogens te trekken en ofwel moet die heel dik zijn ofwel , moet die toch ook gekoeld worden dan. Zelf met een enorm transformator, station, zit je nog altijd met een aanvoer.

En de pieken die je op je centrale krijgt, want nu hangt er een Scania of 5 dan maar 2, dan weer 4, dan misschien 9 (s nachts bvb) Dat zijn lappen op uw centrale he, die moet dat opvangen in de producte / distributie.

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Herr Flick

Dat is allemaal schitterend he als dat werkt, maar ik maak me volgende bedenking.

je zit dat dus vloeistof te koelen, hoe verloopt dat naar de centrale toe, die kabel krijgt toch ook enorme vermogens te trekken en ofwel moet die heel dik zijn ofwel , moet die toch ook gekoeld worden dan. Zelf met een enorm transformator, station, zit je nog altijd met een aanvoer.

Dat zal ook gebeuren. Maar dat zal zoals bij ICE-vrachtwagens zijn die massaal tanken, al die tankstations moeten tijdig bevoorraad worden...

Al die honderden bedrijven zijn immers lid van Charin die deze MCS ontwikkeld hebben. (ook in het filmpje gezegd wie er ooit mee begon ik denk Daimler)

https://www.charin.global/

We are the leading global association with over 320 members dedicated to promote interoperable and unified charging standards like the Combined Charging System (CCS) and the Megawatt Charging System (MCS) for vehicles of all kinds.

https://www.charin.global/technology/mcs/

Onze Elia zal daar wel voor zorgen.

En de pieken die je op je centrale krijgt, want nu hangt er een Scania of 5 dan maar 2, dan weer 4, dan misschien 9 (s nachts bvb) Dat zijn lappen op uw centrale he, die moet dat opvangen in de producte / distributie.

Bij piekvraag zullen deze MCS-stations ondersteund worden door Megapacks (dus mini-batterijparken), niet alleen het net hé.

[Micele]

Grote laadparken zijn al vele jaren geleden praktijk om van 10 MW tot 15 MW of meer piek te leveren aan autos en mogelijk al lichte vrachtwagens.

In theorie natuurlijk want het zijn de wagens an sich die bepalen welk vermogen ze afnemen, daarbij ook nog hun dalende laadkurve.

Vertaald men dat rekenkundig vermogen naar zware vrachtwagens en MCS-stations of megawatt laden in de toekomst is dat 10 laadzuilen van 1,5 MW piek.

Die grote snellaadparken (+50) in de nabijheid van de snelweg (voor wagens) zijn meestal altijd ondersteund door enkele megapacks die opgeladen worden via talrijke zonnepanelen op de reusachtige daken, wie weet ook door windturbines in de nabije buurt. Dus bij zeldene piekvraag kunnen die megapacks bijspringen. Indien niet => loadbalancing of beter smart charging.

2 voorbeelden op 1,5 uur rijden van O-Limburg:
1. ~ 13 MW :
nl-website: https://www.carblogger.nl/snellaadhu...-kreuz-hilden/

Lademöglichkeiten für Elektrofahrzeuge (24/7 geöffnet)
40 Supercharger von Tesla (32 V3 + 8 V2 mit bis zu 250kW)
12 Ladepunkte von Fastned (CCS und CHAdeMO bis 300 KW)
40 AC-Ladeplätze mit 7 bzw. 22 kW – AC-Ladungen kosten an den 7kW-Ladesäulen 35 ct und an den 22kW-Ladesäulen 39ct.
4 Schuko-Steckdosen für Twizy & Co.
https://seedandgreet.de/

2. 52 * 300 kW = 15,6 MW :

https://www.enbw.com/unternehmen/pre...eroeffnet.html

Hier steht den vielen Reisenden nun ein Großaufgebot an Schnellladepunkten zur Verfügung: 52 Fahrzeuge können gleichzeitig laden – und das ultraschnell, mit bis zu 300 Kilowatt Leistung. Das heißt: In nur fünf Minuten werden, je nach Fahrzeug, bis zu 100 Kilometer Reichweite geladen – aus 100 Prozent Ökostrom. So fügt sich Elektromobilität optimal in den Alltag ein.

Andere in D: https://www.energieloesung.de/magazi...s-fur-e-autos/

De grootste snellaadparken of beter -stations in BE zal qua totaalvermogen nog niet de helft zijn van D.

https://www.tesla.com/findus/locatio...onsupercharger
Charging ; Arlon, Belgium

16 Superchargers, available 24/7, up to 250kW
14 Superchargers, available 24/7, up to 150kW

CCS Compatibility
This Supercharger is open to Tesla vehicles and Non-Tesla vehicles with CCS compatibility

[De schoofzak]

Pas nu valt mijn euro op het volgend artikel (waar de ingenieurs niet allemaal ten rade gegaan zijn bij de echte specialisten: de forum-alweters)

titel:
Toyota claimt doorbraak voor elektrisch rijden: hoe dichtbij is ze voor de Belgische chauffeur?
Laurens Bouckaert
21-07-2023, 07:33

link: https://trends.knack.be/ondernemen/t...etter-RNBDTRNL

Een batterij die de helft lichter en kleiner is dan de gebruikelijke EV-accu, en die bovendien gemaakt is tegen de helft van de prijs. ‘s Werelds op één na grootste autobedrijf zegt een mijlpaal te hebben gevestigd die deze technologie dichterbij brengt. Wat zijn vastestofbatterijen? En, wellicht crucialer: wanneer kunnen we ze gebruiken?

“De batterijen die vandaag gebruikt worden in elektrische voertuigen, lithium-ionbatterijen, werken op basis van een vloeibaar elektrolyt”, legt batterijspecialist Philippe Vereecken (imec/Energyville/KU Leuven) uit. “De elektrolyt, een vloeibare zoutoplossing, zorgt voor de chemische reactie waardoor de elektriciteit kan stromen (feitelijk verplaatst het ionen tussen de anode en de kathode, de positieve en de negatieve pool, nvdr). In vastestofbatterijen zit geen vloeibare maar een vaste elektrolyt, wat een erg goede geleider is voor ionen.”
Hogere energiedichtheid, minder ontvlambaar

Vastestofbatterijen (of: ‘solid state batteries’) hebben een “hogere energiedichtheid”, betoogt Vereecken. “Hierdoor kunnen ze meer energie leveren met minder ruimte en gewicht”, beaamt politiek econoom Ron Stoop, die de elektrificatierevolutie op de voet volgt. “Ze zijn dus voordelig in auto’s en plekken met weinig ruimte.”

“De standaardaccu heeft op celniveau een vermogen van 250 wattuur per kilogram”, zegt Maarten Steinbuch, hoogleraar werktuigbouwkunde aan de TU Eindhoven, bij RTL Nieuws. “De allernieuwste zelfs 500 wattuur per kilogram. Met vastestofbatterijen hopen we nóg hoger uit te komen.”

Bovendien zouden er minder kritieke grondstoffen nodig zijn om de vastestofbatterij te ontwikkelen. “Je kunt ze zelfs zonder kobalt bouwen”, merkt Mark Pecqueur, docent autotechnologie aan de Thomas More Hogeschool, op. Alsof dat allemaal nog niet genoeg is, zou er minder kans zijn op oververhitting. “Af en toe vliegt een batterij in brand”, merkt Vereecken op. “Als je de vloeibare elektrolyt vervangt door een vaste tegenhanger, leidt dat er echter toe dat de batterij in z’n geheel minder ontvlambaar is.”
Heilige graal

Vastestofbatterijen worden allang gezien als ‘de heilige graal van de batterijtechnologie’. Hoe realistisch is Toyota’s doel om ze tegen 2027 productierijp te hebben?

PHILIPPE VEREECKEN. “De ‘heilige graal’ is wat overdreven. Ik zie het meer als een volgende stap in de evolutie van de batterijen, maar het is een moeilijke stap.”

TONY VERHELLE (Autojournalist). “Als Toyota dat zegt, is dat normaal gezien redelijk realistisch. Die datum was ongeveer waar ze altijd al op gemikt en gehoopt hebben. Maar solid state is hoe dan ook de toekomst. De vraag is hoe nabij die toekomst is.”

RON STOOP. “Tja, Toyota heeft eerder zijn zinnen gezet op waterstofwagens. En dat lijkt ‘m vooralsnog niet te gaan worden. We hebben geen inzicht in de interne keuken van het bedrijf. Ze lopen ook wat achter op de elektrificatiedoelstellingen in vergelijking met Amerikaanse en Chinese wagens. Misschien proberen ze met deze nieuwe batterij hun imago wat op te krikken. Maar het is wel veelbelovend allemaal.”

MARK PECQUEUR. “Als ik zie dat ze nu al prototypes hebben rondrijden, dan is 2027 zelfs nog lang, dat is nóg vier jaar. Daar zie ik het probleem niet.”

‘Ik zie het als de volgende stap in de evolutie van de batterijen’
Philippe Vereecken (imec/Energyville/KU Leuven)

Waar ligt het probleem dan wel?

PECQUEUR. “Het probleem ligt niet meer aan de voertuigkant, maar aan de infrastructuurkant. Het komt erop neer dat als je morgen zo’n batterij hebt, en je wilt die in 10 minuten opladen – in dit geval 200 tot 300 kilowattuur – dan heb je daar minimaal 1,5 megawatt aan vermogen voor nodig. En om je een idee te geven: 1,5 megawatt is het verbruik van ongeveer 500 gezinnen. Dus die 500 gezinnen moeten 10 minuten van het net af om die batterij te kunnen laden. Dat maakt het niet makkelijk.”

Ons laadpaalnetwerk kan het nog niet aan.

PECQUEUR. “Dat is allemaal gebouwd voor de batterijen van nu. Die 1,5 megawatt hebben we nodig om uiteindelijk vrachtwagens te kunnen opladen. Die zullen hun batterij kunnen opladen in ongeveer een uur. Maar ook die infrastructuur is er gewoon nog niet. Er bestaat in België vooralsnog geen enkele snellaadpaal voor vrachtwagens.”

YVES WOUTERS (Autofans.be). “De energie moet inderdaad ergens van komen. Al vind ik het een beetje doemdenken zoals Mark het zegt. Het snelladen gaat nooit de norm worden. Heel het opladen gaat evolueren: mensen gaan meer en meer thuis opladen. De roep naar tragere laadpalen is groter dan die naar snellaadpalen. Wie een paar jaar elektrisch rijdt, beseft dat die snellaadpalen alleen gebruikt worden voor verre afstanden. Het blijft hoe dan ook een mooie ontwikkeling dat die solid-statetechnologie er binnenkort ook commercieel is.”

PECQUEUR. “Tja, als je zo’n batterij thuis wilt laden, zelfs met een 11 kilowattlader, ben je daar 24 uur mee bezig. Maar je moet het dan maar één keer doen om meer dan 1.000 kilometer af te leggen.”
Technische akkefietjes

Toyota geeft geen technische details over de doorbraak. Het zegt inderdaad dat de batterij een bereik heeft van 1.200 kilometer en in minder dan 10 minuten is op te laden.

VEREECKEN. “Bij imec hebben we ook een vaste elektrolyt ontwikkeld. Zodra je die hebt, moet je hem natuurlijk in een batterij stoppen, en dan komen al de kleine en grote probleempjes op je af. Dat is wellicht waarom het al een tijdje stil geweest is rond de technologie. Ik veronderstel dat hun doorbraak zich hier situeert. Dat ze een oplossing gevonden hebben voor een van de grotere problemen, namelijk die elektrolyt in een batterij te krijgen. En dat ze nu geen bottlenecks meer zien om tot een product te komen.”

VERHELLE. “Wellicht zijn er nog een paar technische akkefietjes, maar denken de Japanners een groot obstakel te hebben weggeruimd. Het probleem is dat elektrische auto’s veel te zwaar en veel te groot worden gemaakt, en ze dus ook veel te grote batterijen nodig hebben. Ik hoop dat ‘solid state’ daar een beetje verandering in kan brengen. Toyota is overigens niet de enige die aan deze technologie werkt; BMW is er ook mee bezig. Zo’n concurrentie noopt tot resultatendrang.”

VEREECKEN. “Ik maak de vergelijking wel eens met chips en CMOS-technologie: de onderzoekers zitten tegen de muur tot er een doorbraak komt en ze ineens een fundamenteel probleem hebben opgelost. Ik denk dat we hier iets soortgelijks hebben.”

Samengevat: voorzichtig optimisme is hier gepast.

[Johan Daelemans]

Nog eens even aanhalen want de meesten hier snappen het blijkbaar niet.

"PECQUEUR. “Het probleem ligt niet meer aan de voertuigkant, maar aan de infrastructuurkant. Het komt erop neer dat als je morgen zo’n batterij hebt, en je wilt die in 10 minuten opladen – in dit geval 200 tot 300 kilowattuur – dan heb je daar minimaal 1,5 megawatt aan vermogen voor nodig. En om je een idee te geven: 1,5 megawatt is het verbruik van ongeveer 500 gezinnen. Dus die 500 gezinnen moeten 10 minuten van het net af om die batterij te kunnen laden. Dat maakt het niet makkelijk.”

[De schoofzak]

Wie heeft hier ook al weer een abo op businessam?
Kan vastestofbatterij van NASA een revolutie teweegbrengen in de luchtvaart?

https://businessam.be/nasa-vastestof...ig-luchtvaart/