4680 batterijcellen van Tesla gaan door productiehel

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

De 330KW/u door een installatie jagen is geen probleem, zekeringen van 500A en 1 000A zijn in bedrijven normale zaken.

Moet het mij niet vertellen, zo'n 1000A zekering is niet bepaald iets klein of licht. Althans niet voor industriële gebouwen en bijhorende elektriciteitscabines.

Wat mij wel zorgen baard, zijn de accu's die tegen een monstersnelheid worden opgeladen.
Een dergelijke stroomverplaatsing genereerd immers warmte.

Nogal ja.

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Een dergelijke stroomverplaatsing genereerd immers warmte.

Daar gaat niets op tegen een auto met verbrandingsmotor.

Met één zware Bugatti die echt op zijn staart duwt kan men 40 huizen verwarmen.

Moest men zijn heet gereden auto nadien in de woonkamer parkeren heeft men alvast een serieuze sauna voor meerdere uren.

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door Micele

Daar gaat niets op tegen een auto met verbrandingsmotor.

Met één zware Bugatti die echt op zijn staart duwt kan men 40 huizen verwarmen.

Moest men zijn heet gereden auto nadien in de woonkamer parkeren heeft men alvast een serieuze sauna voor meerdere uren.

Dat van die meerdere uren gaat wat overdreven zijn, maar ja, er zitten wel een hoop kilowatts aan warmte in het koelsysteem, wat er op gebouwd is.

Maar ook die warmte is eigenlijk ongewenst en puur verlies, net zoals de warmte die men gaat genereren bij het snel laden van de accu's.

Gewoon rustig aan, veel beter voor de levensduur van de accu's.
En ja, dan moet je wat tijd nemen om te herladen. Wat in het dagelijkse leven wel kan ja. 8 uurtjes op't werk bijvoorbeeld.

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Dat van die meerdere uren gaat wat overdreven zijn, maar ja, er zitten wel een hoop kilowatts aan warmte in het koelsysteem, wat er op gebouwd is.

Maar ook die warmte is eigenlijk ongewenst en puur verlies, net zoals de warmte die men gaat genereren bij het snel laden van de accu's.

Gewoon rustig aan, veel beter voor de levensduur van de accu's.
En ja, dan moet je wat tijd nemen om te herladen. Wat in het dagelijkse leven wel kan ja. 8 uurtjes op't werk bijvoorbeeld.

Bij snelladen zou men die warmte ergens moeten kunnen recupereren.

Het zal een kwestie van prijs zijn.

Maar bij een laadstation van pakweg 20 tot 50 × 250 kW in een parkeergarage onder een appartementsblok of supermarkt kan ik me dat wel voorstellen.

Tesla hun snelladers en hun laadkabel waren 6 jaar geleden vloeistofgekoeld (toen ze van 120 kW naar ~140 kW gingen):

https://www.youtube.com/watch?v=6W9rqsPjKCc
15.06.2015
Tesla Motors: Liquid Cooled Supercharger with Thermal Imagery

De techniek van vandaag (250 kW en meer) zal wel nog eens geëvolueerd zijn.

Traag laden zal pakweg voor 90% gebruikt worden (thuis 's nachts, op het werk naargelang shift), snelladen is meestal enkel voor verre verplaatsingen (en meestal overdag, zon is daar bijna gratis).

Edit:
laadgedrag anno 2021 van de EV-rijder in Nederland:
https://www.elaad.nl/uploads/files/N...rzoek-2021.pdf

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door kelt

We kunnen U geruststellen in deze materie...
De ontwerpers bij Tesla maakten zich daar ongetwijfeld ook grote zorgen over.

Het voordeel voor hen is dat ze op de ervaring van inmiddels al wel een miljoen packs kunnen bouwen.....Van hun ,naar huidige normen waarschijnlijk schabouwelijk geknutsel in hun sportwagentje van indertijd(ze hebben er eentje de ruimte in gelanceerd om ervan af te zijn ) tot de zeer mature ontwerpen van nu,blijkbaar in enkele versies,die nu in Tesla autos geknutseld worden.

Natuurlijk is dat een probleem waar de technici van Tesla rekening mee houden.
Het probleem ligt meer buiten de Tesla fabriek.

Namelijk de manier waarop de eigenaars gaan omspringen met die superladers en hun installaties.
De kabels tussen een laadstation en voertuig behoren immers toe aan de voertuigeigenaars.
En die gaan daar niet altijd even zorgzaam mee om.
Heb al kabels gezien die geplet hebben gezeten en kabels waarvan de isolatie beschadigd was.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Micele

Daar gaat niets op tegen een auto met verbrandingsmotor.

Met één zware Bugatti die echt op zijn staart duwt kan men 40 huizen verwarmen.

Moest men zijn heet gereden auto nadien in de woonkamer parkeren heeft men alvast een serieuze sauna voor meerdere uren.

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Dat van die meerdere uren gaat wat overdreven zijn, maar ja, er zitten wel een hoop kilowatts aan warmte in het koelsysteem, wat er op gebouwd is.

Maar ook die warmte is eigenlijk ongewenst en puur verlies, net zoals de warmte die men gaat genereren bij het snel laden van de accu's.

Gewoon rustig aan, veel beter voor de levensduur van de accu's.
En ja, dan moet je wat tijd nemen om te herladen. Wat in het dagelijkse leven wel kan ja. 8 uurtjes op't werk bijvoorbeeld.

De warmte die een verbrandingsmotor genereerd is enorm.
Zonder koeling is die warmte voldoende om metaal te doen smelten.
Met dezelfde hoeveelheid energiedrager die een 2500cc ICE verbruikt op 100km kan je een kleine woning 2 uur verwarmen.
Het energieverlies bij een ICE is dan ook enorm.
Naast de uitstoot van CO2, is de massale warmte uitstoot van verbrandingsmotoren dan ook medeoorzaak van de klimaatopwarming.

Maar het ging en gaat mij vooral om de veiligheid van de gebruikers van de superladers.
Als ik zie hoe slordig mensen opspringen met losse stroomkabel, is dat echt wel iets om bang van te zijn.

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Maar het ging en gaat mij vooral om de veiligheid van de gebruikers van de superladers.

Je had het toch eerst over "warmte"?

Als ik zie hoe slordig mensen opspringen met losse stroomkabel, is dat echt wel iets om bang van te zijn.

Je weet heel goed dat dit helemaal niet vergelijkbaar is.

Op een losse (snel)laadkabel mag namelijk geen stroom zitten. (volgens homologatie)

De veiligheid is zodanig hoog dat een kind daarmee mag omgaan.

Bij een ICE tanken is er helemaal geen veiligheid, daar zou men dan eerder bang mogen zijn.

Maar het ging en gaat mij vooral om de veiligheid van de gebruikers van de superladers.

Toch maar eens informeren hoe de veiligheid daar juist werkt.
Aan uw reactie te lezen ben je daarover onwetend...

Tip: https://www.evchargeking.com/nl/t/charginginfo

[Micele]

Terug meer on topic.

De vermogenlaadkurve van het nieuwe 4680-pack vergeleken met 2170-pack (model 3/Y) volgens deze link:

https://insideevs.com/news/448893/te...ng-power-size/

Summary

At 85 deg F ambient, calculated charging time from 10% to 80% with the 4680 pack was reduced from 25 minutes to 15 minutes. If you only need a 50% charge, you can be done in 7 minutes. That’s almost as fast as gas.

The estimated maximum charging rate increased from 250 kW with 2170 pack to 275 kW with the 4680 pack. The 275 kW charging rate holds constant from 10% to 50% state of charge where we begin to taper the charging rate. We begin to taper when the cells reach their temperature limit assumed to be 45 degrees C (113 degrees F) based on Model X data. The taper point is a function of ambient temperature since the A/C system’s performance decreases at higher ambient temperatures. The charging profile comparison is shown in figure 1 vs time and vs state of charge (SOC) in figure 2.



Above: A comparison between the 2170 pack charging profile and the estimated 4680 pack (SOC based), credit Keith Ritter PE Engineered Compliance.

Zeker ook wegens die 4680 cellen worden de huidige 250 kW superchargers naar 300 kW verhoogt, in juli aangekondigd.

Maar wie weet krijgen de oude Teslas ook een kleine update.

https://www.businessinsider.nl/tesla...300kw-fastned/

16 jul 2021

Elon Musk zit op donderdag niet stil. Hij laat via Twitter weten dat de Superchargers van Tesla een upgrade krijgen. Ze kunnen binnenkort met 300 kW laden. Op dit moment is het maximale vermogen 250 kW.

Met de verhoging komt Tesla weer op gelijke hoogte met bijvoorbeeld het Nederlandse FastNed, dat al langer laders met een vermogen van 300 kW langs de weg heeft staan.

Hoewel de upgrade goed nieuws is voor mensen die in de toekomst graag een Tesla willen aanschaffen, maakt de snelheidsstijging niets uit voor huidige Tesla-eigenaren. Geen van de bestaande Tesla’s kan nu een dergelijke laadsnelheid aan. De auto’s van het merk toppen allemaal op 250 kW.

Het kan zijn dat Tesla binnenkort een OTA-update (‘Over-The-Air’-update) naar bestaande modellen stuurt die het laden met 300 kW mogelijk maakt. Dit deed het merk in het verleden ook al eens. Toen verhoogde het de laadsnelheid van de Model S en X van 200 kW naar 225 kW.

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Natuurlijk is dat een probleem waar de technici van Tesla rekening mee houden.
Het probleem ligt meer buiten de Tesla fabriek.

Namelijk de manier waarop de eigenaars gaan omspringen met die superladers en hun installaties.
De kabels tussen een laadstation en voertuig behoren immers toe aan de voertuigeigenaars.

nu lees ik het pas...

Die kabels van snellaadstations (DC-snelladen) zijn nooit van de voertuigeigenaars. Die hangen vast aan de laadpaal.

Bij traag AC-laden is het wel de kabel de voertuigeigenaar.
Maar als daar het minste defect aan is zal er in de regel zelfs geen milli-ampere stroom vloeien.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Micele

nu lees ik het pas...

Die kabels van snellaadstations (DC-snelladen) zijn nooit van de voertuigeigenaars. Die hangen vast aan de laadpaal.

Bij traag AC-laden is het wel de kabel de voertuigeigenaar.
Maar als daar het minste defect aan is zal er in de regel zelfs geen milli-ampere stroom vloeien.

En hoe gaat die kabel zelf ontdekken dat de isolatie beschadigd is?

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

En hoe gaat die kabel zelf ontdekken dat de isolatie beschadigd is?

De kabel zelf niet, maar wel het management als de beschadiging voldoende groot is.

Copy/paste:

Van zodra je de laadkabel verbindt met het laadstation of het voertuig wordt de maximale laadstroom die de kabel mag verwerken door het toestel herkend. Hoe doen ze dat? In elke connector zit een elektrische weerstand tussen 1 van de kleine signaal aansluitingen (de Port Proximity of PP pin) en de aardingsaansluiting.
Aan de hand van de waarde van die weerstand weten het laadstation en het voertuig wat de maximale laadstroom mag zijn. Op deze manier kan je nooit laden met een laadstroom die hoger ligt dan de maximale laadstroom voor de diameter van de gebruikte kabel.
Wanneer je dus een kabel hebt met een doormeter van 2.5mm² per ader zal je nooit meer dan 16A per fase kunnen laden, voor een kabel die 6 mm² sectie heeft is de max laadstroom 32A per fase (zoals bij alle EVChargeKing kabels)

De andere signaalaansluiting (Control Pilot of CP pin) zorgt voor de communicatie tussen laadstation en het voertuig. Gebruik makend van een blokspanning en een combinatie van weerstanden wordt een laadstroom afgesproken (hoewel die nooit hoger kan zijn dan de maximale kabelstroom zoals hierboven vermeld), en wanneer het laden mag starten. Dit geeft het voertuig de mogelijkheid om het laden pas te starten wanneer het nachttarief geldt bijvoorbeeld.

[Micele]

En nog wat vanuit de stroombron: een gevoelige aardlekschakelaar type B 30 mA. VERPLICHT.

Samengevat in:
https://download.schneider-electric....charging_GMA_W


Ook:
https://demagro.be/product/e-mobility-oplaadpunten/

https://www.123groepenkast.nl/Welk-t...dlekschakelaar

https://www.laadkabeldiscounter.nl/c...pe-b-30ma.html
enz...

[Micele]

Oorspronkelijk geplaatst door Micele

En nog wat vanuit de stroombron: een gevoelige aardlekschakelaar type B 30 mA. VERPLICHT.

Samengevat in:
https://download.schneider-electric....charging_GMA_W

Ook:
https://demagro.be/product/e-mobility-oplaadpunten/

https://www.123groepenkast.nl/Welk-t...dlekschakelaar

https://www.laadkabeldiscounter.nl/c...pe-b-30ma.html
enz...

In de regel zit deze aardlekschakelaar, maar dan wel een slimme/automatische, reeds in elke wat betere wallbox of laadbox (meestal met vaste kabel).

https://www.evnex.com/articles/ev-ch...nd-type-b-rcds

If you’ve had an EV charger installed recently you may have been hit with a bill for an expensive ‘Type B’ RCD. Read on to find out what these devices are and whether you really need one. Furthermore, if you’re an electrician trying to navigate the minefield of conflicting information around EV charging station installation requirements, we hope this will help.

What is an RCD?

In the event that say, a person uses a faulty charging station or cable and touches a live conductor, electric current will begin to flow through their body to the ground (earth). In this event, the current flowing in the live and neutral conductors is no longer balanced, as some of the current has taken an alternative path to earth. The RCD quickly opens, thus interrupting the circuit and protecting the person.


An RCD responds to an event where a person touches a live conductor. The RCD detects that the supply and return currents are no longer balanced, and opens the circuit.

Type B RCDs

For some time, it was not unusual to see common, reasonably priced ‘Type A’ RCDs installed on the EV charger supply. More recently however, a significantly more expensive type of RCD referred to as ‘Type B’ has been encouraged by various guidelines and standards. Take for example this Domestic EV Charger Installation Guide from Master Electricians, or this guide from Worksafe NZ.

The reason for these recommendations is that in theory, the charging circuitry in the power electronics of a modern EV has the potential to introduce harmonics or ‘smooth DC residual currents’ while charging. This DC residual current could potentially ‘blind’ a Type A RCD, rendering it incapable of responding to a situation in which there is a genuine electric shock risk.

A Type B RCD on the other hand provides a more comprehensive detection capability for various residual fault currents, including smooth DC currents.

https://www.tesla.com/sites/default/...l-nl-NL-v1.pdf bladzijde 6 Zelfbewaking en herstel

Een Tesla heeft genoeg aan een ingebouwde RCD Type A + DC 6 mA-bescherming

https://www.tesla.com/nl_BE/support/...ector#features

Eigenschappen Wall Connector

Tot 77 km aan bereik per uur opladen bij nieuwe auto's
Type 2-kabel
Max. 32 A uitgangsvermogen
Ondersteunt 400 V drie fasen Y-, 230 V drie fasen Delta- en 230 V één fase Y-elektriciteitsnetten
Ondersteunt TT-, TN- en IT-elektriciteitsnetten
Ingebouwde RCD Type A + DC 6mA-bescherming
Wifi-connectiviteit (2,4 GHz 802.11 b/g/n)
Power Sharing (met maximaal vier Wall Connectors)
7,3 m (24 ft) kabellengte
Goedgekeurd voor installatie binnen en buiten (IP55)
Frontplaat van gehard wit glas

https://demagro.be/product/e-mobility-oplaadpunten/

Zowel bij enkelfasige als bij driefasige laadpunten moet men beveiligingsmaatregelen nemen tegen DC-componenten in de foutstroom. De geschikte oplossingen hiervoor zijn de montage van een:

Aardlekschakelaar type B of
Aardlekschakelaar type A met bijkomende apparatuur die uitschakeling van de voeding garandeert in geval van DC-componenten met meer dan 6mA in de foutstroom.

Welk probleem veroorzaakt 6mA DC en waar komt ze vandaan?

Een DC-component van 6mA zorgt ervoor dat een type A aardlekschakelaar gemagnetiseerd wordt. Hierdoor is de goede werking van de type A aardlekschakelaar niet gegarandeerd, zelfs al is de foutstroom groter dan de uitschakelwaarde. Een aardlekschakelaar type B daarentegen blijft correct functioneren, ook bij DC foutstromen hoger dan 6mA.

Een DC foutstroom kan ontstaan in de gelijkrichters in de wagens. Een overzicht van foutstromen vindt u in volgende tabel. Wat de laadpunten betreft, kan dit betrekking hebben op gebruikers die situatie 7 t.e.m. 10 in figuur 1 veroorzaken.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Micele

De kabel zelf niet, maar wel het management als de beschadiging voldoende groot is.

Copy/paste:

Van zodra je de laadkabel verbindt met het laadstation of het voertuig wordt de maximale laadstroom die de kabel mag verwerken door het toestel herkend. Hoe doen ze dat? In elke connector zit een elektrische weerstand tussen 1 van de kleine signaal aansluitingen (de Port Proximity of PP pin) en de aardingsaansluiting.
Aan de hand van de waarde van die weerstand weten het laadstation en het voertuig wat de maximale laadstroom mag zijn. Op deze manier kan je nooit laden met een laadstroom die hoger ligt dan de maximale laadstroom voor de diameter van de gebruikte kabel.
Wanneer je dus een kabel hebt met een doormeter van 2.5mm² per ader zal je nooit meer dan 16A per fase kunnen laden, voor een kabel die 6 mm² sectie heeft is de max laadstroom 32A per fase (zoals bij alle EVChargeKing kabels)

De andere signaalaansluiting (Control Pilot of CP pin) zorgt voor de communicatie tussen laadstation en het voertuig. Gebruik makend van een blokspanning en een combinatie van weerstanden wordt een laadstroom afgesproken (hoewel die nooit hoger kan zijn dan de maximale kabelstroom zoals hierboven vermeld), en wanneer het laden mag starten. Dit geeft het voertuig de mogelijkheid om het laden pas te starten wanneer het nachttarief geldt bijvoorbeeld.

Wat heeft de isolatie van een stroomkabel te maken met zijn stroomdoorvoering?

Het hele systeem dat je hier uitlegt is reeds lang gekend en in gebruik, maar het geeft geen veiligheid rond de isolatie van kabels.
Je kan met dat systeem zelfs gestripte kabels gebruiken, zonder dat het uitvalt.

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Wat heeft de isolatie van een stroomkabel te maken met zijn stroomdoorvoering?

Het hele systeem dat je hier uitlegt is reeds lang gekend en in gebruik, maar het geeft geen veiligheid rond de isolatie van kabels.
Je kan met dat systeem zelfs gestripte kabels gebruiken, zonder dat het uitvalt.

Zolang er geen verbinding gemaakt wordt mag het koper gerust bloot liggen.

Het is natuurlijk een punt dat doorsnee gebruikers Darwin Awards gewijs recht op de blote geleider gaan vastnemen.

En er zijn types kabel die hun isolatieintegriteit meten. Maar die worden dan wel lomp voor superladers.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Zolang er geen verbinding gemaakt wordt mag het koper gerust bloot liggen.

Het is natuurlijk een punt dat doorsnee gebruikers Darwin Awards gewijs recht op de blote geleider gaan vastnemen.

En er zijn types kabel die hun isolatieintegriteit meten. Maar die worden dan wel lomp voor superladers.

Ik weet dat er zijn types kabel die hun isolatieintegriteit meten, maar die zijn vrij duur en onhandig voor dagelijks gebruik als verlengkabel.

[Henri1]

Is het niet simpeler om op alle wegen een bovenleiding te plaatsen zoals allang de regel is op spoorwegen ?

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door Henri1

Is het niet simpeler om op alle wegen een bovenleiding te plaatsen zoals allang de regel is op spoorwegen ?

Neen, dat is zeker geen goeie optie.
De Pantograven zijn het zwakke punt, om nog niet te spreken over de slijtage van de koperkabels.

Daarom dat er al verschillende testen zijn met accu-treinen.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door Henri1

Is het niet simpeler om op alle wegen een bovenleiding te plaatsen zoals allang de regel is op spoorwegen ?

Nee, want je veroorzaakt statisch magnetisch veld.
Daarnaast is dat gewoon onbetaalbaar in aanleg en onderhoud.
En als je met bovenleidingen werkt, krijg je de beperking van verplaatsbaarheid
Een reden waarom men is afgestapt van de trolleybus.

En je moet die leidingen dan steeds onde de maximale belastbaarheid houden, gewoon omdat je niet weet hoeveel en welke voertuigen je van stroom moet voorzien op welke plaats en welk tijdstip.

[Henri1]

Oorspronkelijk geplaatst door Jantje

Nee, want je veroorzaakt statisch magnetisch veld.
Daarnaast is dat gewoon onbetaalbaar in aanleg en onderhoud.
En als je met bovenleidingen werkt, krijg je de beperking van verplaatsbaarheid
Een reden waarom men is afgestapt van de trolleybus.

En je moet die leidingen dan steeds onde de maximale belastbaarheid houden, gewoon omdat je niet weet hoeveel en welke voertuigen je van stroom moet voorzien op welke plaats en welk tijdstip.

Die batterijen hebben ook een pak nadelen hé.