[Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

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energy_isere
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[Automobiles] Les salons

Message par energy_isere » 12 févr. 2015, 22:42

NanoFlowcell dévoilera la nouvelle QUANT F au salon de Genève

"Cette voiture est extrêmement puissante, respectueuse de l'environnement et unique en son genre" a déclaré Nunzio La Vecchia, directeur technique de nanoFlowcell AG, à propos de la nouvelle QUANT F, qui sera présentée en première mondiale au Salon international de l'automobile de Genève 2015, le 3 mars 2015.

.........

Une autonomie de 800 km

Le véhicule présente également une autonomie impressionnante. "Gardez à l'esprit que nous conduisons une berline sportive de 5,25 mètres de long en mode tout électrique sur une distance de 800 km. Il ne s'agit pas d'une petite voiture, mais d'une grande berline pour quatre personnes. Une berline sportive. Ainsi, nanoFlowcell AG ouvre la voie à l'avenir de la mobilité électrique durable", fait t-il encore remarquer.

En tant que système de motorisation alternatif, nanoFlowcell® fonctionne avec un fluide ionique. "Au lieu d'utiliser de l'hydrogène et de l'oxygène comme dans une pile à combustible conventionnelle, nous travaillons avec deux fluides ioniques, l'un avec une charge positive et l'autre avec une charge négative", explique Nunzio La Vecchia. Avec un réservoir d'une capacité totale de 500 litres, comprenant deux réservoirs de 250 litres installés séparément dans le soubassement de la QUANT, nous avons obtenu en seulement neuf mois une augmentation de l'autonomie de plus de 30 % par rapport à la QUANT E de 2014.
http://www.enerzine.com/1036/18136+nano ... -salon-de-

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[Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par Remundo » 17 févr. 2015, 08:47

On avait déjà parlé de la Quant Nanoflowcell... Moteur Nature fait le point sur l'évolution du prototype et les perspectives de commercialisation...
Image
Le chaine de traction fonctionne normalement à 400 V, les ingénieurs l'ont poussé jusqu'à 735 V ! La puissance dépasse les 1000 ch. Et quand on écrase l'accélérateur, c'est un courant de 2000 (deux mille) ampères qui est envoyé au moteur. A titre de comparaison, c'est la puissance d'un grand immeuble de 60 appartements... Bref, tout est exceptionnel, et plus encore les performances puisque pour éviter tout compromis entre accélérations et vitesse de pointe, les ingénieurs ont ajouté une boite de vitesses à 2 rapports...
Indépendamment de tous les superlatifs de ce véhicule (prix et puissance), Je reste un peu sceptique sur la fiabilité de leur zinzin.

Anecdotiquement. La ligne de la bagnole est très à mon goût. Je la trouve réussie esthétiquement.

Une boîte à 2 vitesses, c'est original sur une traction électrique.

Il y a de l'innovation dans le pack batteries (à électrolyte liquide remplaçable pour résumer). Les données techniques sont maigres sur ce sujet. Je me permets de vous renvoyer sur Econologie pour les plus curieux.

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Re: [Véhicule électrique] la question des batteries

Message par Lansing » 17 févr. 2015, 09:39

Curieux de voir un variateur qui encaisse 800kW.
Le jour ou un composant lâche il ne faudra pas être à coté, encore moins dedans.

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Re: [Véhicule électrique] la question des batteries

Message par Remas » 17 févr. 2015, 09:42

J'ai regardé sur éconologie,
le problème principal qui ressort, c'est le coût de l'électrolyte,

mais je ne suis pas tout à fait d'accord avec les arguments, on pourrait juste avoir une station qui vous change l'électrolyte et qui recharge celle que vous venez de leur donner. Sans avoir besoin d'un flux de camion citerne.
Mais bon, ça sera probablement plus cher que juste de l'électricité.

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Re: [Véhicule électrique] la question des batteries

Message par energy_isere » 21 févr. 2015, 21:16

un petit frére !
Quantino électrique, plus de 1000 km d'autonomie

La technologie nanoFlowcell est potentiellement formidable, nous sommes nombreux à le croire, et le concept Quant F (ci-contre, en rouge) est là pour le prouver, mais il a une faille. Cette Quant F ne sera jamais produite à plus d'une poignée d'exemplaires, et ces autos vaudront plusieurs centaines de milliers d'euros. D'où question : cette technologie convient elle aussi aux voitures plus abordables ? La Quantino apporte la réponse. C'est une petite auto, elle ne fait que 3,91 m de long, et avec une puissance de 100 kW (136 ch), elle affiche la promesse d'un tarif modéré. Ce qui n'est pas modéré par contre, c'est l'autonomie, qui est... Supérieure à 1000 km ! Ou digne d'un diesel !

Image

Quantino concept
C'est avec 2 réservoirs de 175 litres chacun. L'auto use donc plus de 30 l/100 km, mais il n'y a pas de quoi s'alarmer, puisque ce n'est pas du pétrole. Il ne s'agit que d'un liquide aqueux fortement salé. 2 liquides en fait. L'un est chargé d'ions positifs, l'autre d'ions négatifs. La réunion des 2 fournit le courant électrique qui propulse l'auto, cette technologie est aussi connue sous le nom d'accumulateur à flux redox. On l'avait vu la première fois sur une auto sur la Quant E. La voiture Quantino qui sera exposée au salon de Genève le mois prochain, ne serait pas encore un prototype roulant, mais on attend celui-ci avant la fin de l'année, avec une démonstration de son potentiel.
http://www.moteurnature.com/actu/2015/q ... owcell.php

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Re: [Véhicule électrique] la question des batteries

Message par energy_isere » 21 févr. 2015, 21:26

sur Greencar Congress l' an dernier :

Image
Powertrain of the QUANT. The two 200L (400L, 106 gallons US total) electrolyte tanks are packaged in the rear and central tunnel of the vehicle
nanoFLOWCELL unveils flow cell battery prototype vehicl

5 March 2014

Liechtenstein-based nanoFLOWCELL unveiled the QUANT e-Sportslimousine, a prototype vehicle equipped with a nanoFLOWCELL flow cell battery powertrain, at the Geneva Motor Show. This flow cell system supports an electric driving range of between 400 to 600 km (249 to 373 miles) in the QUANT e-Sportlimousine prototype, the company claims.

Flow cells or flow batteries combine aspects of an electrochemical battery cell with those of a fuel cell. The electrolytic fluids in flow cells—usually metallic salts in aqueous solution—are pumped from tanks through the cell. This forms a kind of battery cell with a cross-flow of electrolyte liquid. One advantage of this system in general is that the larger the storage tanks for the electrolyte fluid are, the greater the energy capacity. Too, the concentration of an electrolytic solution contributes to the the quantity of energy that it transports.

Image

To charge or discharge the nanoFLOWCELL, two different electrolytic solutions are pumped through the appropriate battery cell in which an electrode (anode or cathode) is located. A membrane separates the two electrolyte chambers and their differing chemistries. At a nominal voltage of 600 V and 50 A nominal current, the system in the lab is achieving continuous output of 30 kW.

According to nanoFLOWCELL, its flow battery has a specific energy of about 5-times that of a Li-ion battery (600 Wh/kg compared to ~120 Wh/kg). The company attributes the performance of the nanoFLOWCELL to the characteristics of its newly-developed, and unspecified, electrolytic fluids, made up of metallic salts at very high concentration. Slightly more specifically, the company says that a large increase in the number of charge carriers in the electrolyte fluid within the nanoFLOWCELL significantly increased its performance compared to conventional redox flow-cells (about 5x the specific energy and several orders of magnitude more specific power).

The company also claims its flow cells can go through 10,000 charging cycles with no noticeable memory effect and suffer almost no self-discharging.

The first QUANT e-Sportlimousine prototype carries two 200-liter (53 gallons US) tanks on board, for a total energy capacity of 120 kWh. The QUANT e-Sportlimousine energy consumption is about 20 kWh/100 km, when driving in the lower load range. Increasing the tank volume of the QUANT e-Sportlimousine to 800 liters would be possible, the company says.

Once the electrolytic fluids are discharged, the contents of both tanks must to be replaced. The prototype features a double tank system with dual filler necks, one for each electrolyte, to keep times for the electrolyte liquid replacement to a minimum.

Powertrain. In addition to the flow cell, the QUANT uses four electric motor units (120 kW continuous, 170 kW peak per unit) for all-wheel drive with torque vectoring and two supercapacitor banks for energy storage. Peak torque per wheel is 2,900 N·m (2,139 lb-ft). The company says acceleration from 0 to 100 km/h is 2.8 seconds.

A central VCU (vehicle control unit) is responsible for controlling the driving- and charging-currents throughout the entire powertrain.

The supercaps provide power to the four drive motors, and also serve as a general energy buffer for the vehicle’s electrical system and storage for regenerative braking energy.

In February, nanoFLOWCELL AG announced a partnership with Bosch Engineering GmbH to further develop vehicle electronics for the QUANT e-Sportlimousine.

According Nunzio La Vecchia, the head of development of the QUANT e-Sportlimousine, the company is planning on producing four drivable prototypes in 2014.

Established in late 2013, nanoFLOWCELL AG (formerly JUNO Technology Products AG) is a Research and Development Centre based in Vaduz, Liechtenstein. The focus of nanoFLOWCELL AG’s research is on the advanced development of drive technology and the classification of flow-cell technology. In 2009, the company showed the NLV Quant prototype at the Geneva Motor Show. The QUANT e-Sportslimousine is a completely new development, both technically and optically, compared to the NLV Quant.
http://www.greencarcongress.com/2014/03 ... quant.html

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par Remundo » 21 févr. 2015, 21:36

Merci à Energy pour la création de ce sujet... Il est vrai que les posts se perdaient dans le topic "la question des batteries"
Pierre LANGLOIS a écrit : Bonjour à tous

Quand j’ai vue la technologie et les performances de la voiture expérimentale Quant de la compagnie NanoFLOWCELL ( http://www.nanoflowcell.com/en#home ), qui vient d’être présentée aujourd’hui au Salon de l’auto de Genève, mes yeux se sont écarquillés comme jamais et ma stupéfaction était complète! Et pourtant j’en ai vu des modèles de voitures électriques. Voici deux photos prises sur le site de NanoFLOWCELL


Image

Image


Sans vous faire languir plus longtemps, il s’agit d’une limousine sport munie de 4 moteurs-roues (170 kw de puissance crête chacun) pouvant atteindre 380 km/h, tout en accélérant de 0 à 100 km/h en 2,8 secondes qui laisserait la Model S de Tesla loin derrière (la Tesla model S fait le 0-100 km/h en 4,2 secondes). Et, oh surprise, on ne la branche pas pour la recharger. On fait simplement le plein de 400 litres d’électrolyte (eau «salée»), après avoir vidangé l’électrolyte «usé» par la réaction chimique qui se passe dans ce qu’on appelle une Redox Flowcell, un mélange de batterie et de pile à combustible. En principe, l’électrolyte peut être recyclé et réutilisé. Le réservoir est quand même moins volumineux et moins lourd que la batterie de 85 kwh de la Tesla. Le résultat est une autonomie entre les pleins de 400 km à 600 km selon les habitudes de conduite (la vitesse). Voir

http://www.technologicvehicles.com/fr/a ... rline-elec

http://blogautomobile.fr/nanoflowcel-qu ... z2v315X0rE

http://www.largus.fr/geneve/2014/la-qua ... 03395.html

Et bien sûr le site de la compagnie http://www.nanoflowcell.com/en#home


Pourquoi n’a-t’on jamais utilisé de Redox Flowcell jusqu’à maintenant me direz-vous? Et bien parce qu’elles sont trop lourdes et pas assez efficaces. Or c’est là l’innovation majeure qu’apporte NanoFLOWCELL, ils ont amélioré de façon très importante les performances des Redox Flowcell commerciales actuelles, au point qu’il est possible maintenant de l’intégrer dans une voiture. Voici d’ailleurs ce qu’on trouve sur le site


Image

Image

Vous remarquerez qu’il y a deux coquilles dans le tableau, les unités de l’énergie spécifique sont des wh/kg et pas des w/kg, et c’est la même chose pour les unités comparées dans le facteur de comparaison de la dernière colonne. Ils ont donc amélioré d’un facteur 5 la quantité d’énergie stockée dans un kg des Redox flowcell conventionnelles et le même facteur 5 par rapport à la plupart des batteries Li-ion utilisées présentement, sauf pour les batteries de la Tesla ou le facteur serait plutôt de 2,5 en faveur de NanoFLOWCELL (Les batteries Li-ion de Panasonic utilisées par Tesla ont une énergie spécifique de 240 wh/kg). NanoFLOWCELL a donc accompli tout un exploit!

Maintenant, concernant les moteurs-roues, si les performances qu’ils avancent sont avérées (170 kw par moteur), ils ont atteint le niveau de performance qu’avait atteint Pierre Couture il y a 20 ans à l’Institut de recherche d’Hydro-Québec. La puissance de son moteur, à 100 km/h était de 100 à 110 kw, mais n’oublions pas qu’il avait une roue de 15 pouces alors que la Quant a des roues de 20 pouces au moins. Malheureusement, je n’ai retrouvé aucune information sur le fabricant. À moins que NanoFLOWCELL les aient développés eux-mêmes, ce qui serait pratiquement incroyable compte-tenu des performances supérieures de ces moteurs-roues par rapport à ceux qui sont disponibles sur le marché. Ils auraient alors à leur actif deux technologies révolutionnaires. Notons qu’ils opèrent leurs moteurs-roues à 600 volt, ce qui est une plus haute tension qu’aucun moteur électrique pour voiture sur le marché. Par ailleurs, NanoFLOWCELL revendique un couple maximum par moteur de 2900 Nm théorique, soit un total de 11 600 Nm! C’est sans précédent. Pierre Couture avait 4 800 Nm pour 4 moteurs-roues de 15 pouces. Mais attendons les vraies performances homologuées. Gardons-nous encore une petite gêne.

Les moteurs-roues ont un avantage extraordinaire sur un moteur électrique central avec différentiel, et dont je n’ai pas beaucoup parlé. Il s’agit de la poussée vectorisée (Torque vectoring) qui consiste à contrôler indépendamment les 4 moteurs par ordinateur. Ceci permet, entre autres des systèmes antirérappages uniques et une tenue de route exceptionnelle. Un des quatre moteurs-roues peut même tourner en sens contraire des autres. Autant l’antidérappage que le freinage ABS ne sont plus maintenant que des logiciels, qui peuvent être mis à jour par le fabricant grâce au système de communication de bord, sans avoir à aller au garage pour un rappel. Bienvenu dans le 21e siècle.

Bon, maintenant, je vais me calmer et regarder si l’utilisation de la nanoFUELCELL est pertinente, malgré l’autonomie allant jusqu’à 600km. Tout d’abord l’électrolyte est une solution aqueuse qui gèle en hiver, à moins qu’on puisse y intégrer un antigel qui ne dégrade pas les performances. Ensuite il y a des nano porteurs de charge introduits dans l’électrolyte et qu’il faudrait récupérer par recyclage. Donc beaucoup de manutention de nanoparticules peut poser éventuellement un risque pour la santé. Ensuite, il faut vidanger les deux réservoirs de 200 litres chacun à tous les 600 km et remettre 400 litres de nouveaux liquides. C’est 8 fois plus de volume que le 50 litres d’essence qu’aurait une telle voiture si elle avait un moteur thermique. Ça fait des gros réservoirs aux stations services! Enfin, on ne sait pas quelle quantité d’électricité est requise pour recharger les liquides. Est-ce qu’on aura besoin de 10 %, 30 % ou 60 % de plus d’électricité par kilomètre en bout du compte par rapport à une vouture électrique à batterie? Ce sont toutes des préoccupation auxquelles on doit avoir des réponses convenable pour que la nanoFLOWCELL ait un avenir.

En admettant que toutes ces préoccupations aient une réponse positive, je mettrais quand même une batterie de 80 km d’autonomie qu’on recharge sur le réseau tous les jours, de manière à ne faire le plein d’électrolytes que pour 15 % des kilomètres environ, au lieu de 100 % comme le prévoit NanoFLOWCELL. C’est beaucoup plus logique.

En terminant, mentionnons que NanoFLOWCELL a l’intention de finalyser 4 autres prototypes cette année et qu’il espèrent démarrer une production en petites séries en 2016. Pour cela, il faut qu’ils fassent homologuer leur batterie à circulation pour être utilisée dans des voitures, une tâche pour laquelle ils se sont associé à la firme Bosch Engineering Gmbh.

Que d’imagination et d’audace!


Bien cordialement

Pierre Langlois, Ph.D., physicien

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par Remundo » 21 févr. 2015, 21:50

En complément, la Quant et le Quantino utiliseraient la technologie des batteries Rédox Vanadium flow batteries (batteries Vanadium à électrolyte en écoulement.

Elle exploite 4 états d'oxydation possibles du Vanadium pour séparer 2 électrolytes totalement remplaçables, isolés par une membrane à "diffusion de protons" (H+), car il faut que les 2 liquides "se refilent" uniquement des H3O+ pour assurer l'oxydoréduction, les électrons étant capté sur le circuit électrique.

Image

Cette technologie (qui n'a jamais vraiment percé) a été développée au départ pour les applications stationnaires de stockage électrique, dans l'idée particulière de lisser des production EnR intermittentes...

Puis Quant a eu l'idée de se servir des 2 liquides électrolytiques comme "une sorte de carburant"

La page Wikipedia Allemande est la plus technique

(Laden : Charge, Entladen : décharge)

Image

Image

Car toute l'énergie est dans ces 2 liquides électrolytiques ; on peut donc se permettre de vidanger une électrolyte déchargée pour la remplacer par une électrolyte régénérée dans une usine / station.
Dernière modification par Remundo le 21 févr. 2015, 21:55, modifié 1 fois.

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par energy_isere » 21 févr. 2015, 21:53

Il reste que Quant reste très discret voir secret au sujet de la nature de l' electrolyte utilisé.

Meme sur leur site http://www.nanoflowcell.com/en/nanoflow ... -potenzial ca n' est pas indiqué.


Sur http://www.autoblog.com/2014/02/01/quan ... er-geneva/ on explique la batterie à flux avec un exemple avec les ions Vandium Va2+ et Va3+.

[edit] ce post vient de croiser celui de Remundo qui donne des réponses !

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par Remundo » 21 févr. 2015, 22:08

c'est tout à fait vrai.

Il n'y a pas à ma connaissance d'autres techniques à partir du Vanadium en batteries à écoulement.

Du côté de l'anode : le couple rédox (VO2)+ / (VO)2+ où le Vanadium est respectivement à + V et +IV en nombre d'oxydation.

Du côté de la cathode : le couple rédox V3+/V2+ où le Vanadium est respectivement à +III et +II en nombre d'oxydation.

Chaque demi-équation rédox met en jeu un électron qui transite sur le câble électrique.

Cela nécessite la migration d'un proton à travers cette fameuse membrane, et c'est là le point faible des batteries rédox vanadium selon la littérature.

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par Remundo » 22 févr. 2015, 10:12

Alors, en complément :

Le site officiel des batteries développées par Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW, Australie)

VANADIUM REDOX BATTERY by UNSW



Sur le plan chimique, il s'agit d'électrolytes à l'acide sulfurique. ça doit être délicat à manipuler lors des transvasements.

Une petite page présentant les 4 états d'oxydations qui nous intéressent
Vanadium_no_batteries.JPG
Je ne sais pas si Quant a des relations avec cette Université, qui aux dernières nouvelles, serait la dernière à avoir vraiment développé cette technologie.

Illustration du site officiel UNSW Vanadium Redox
Image
Vous ne pouvez pas consulter les pièces jointes insérées à ce message.

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par energy_isere » 22 févr. 2015, 13:03

NanoFlowcell Ag est basé au Luxembourg et à été crée en 2013.
Les développements initiaux du modéle Quant datent de 2009.
(selon leur site).

Mais qui les financent ?

Pour arriver la ou ils en sont ils ont très certainement amha cramé une dizaine de millions d' Euro voire plus.

Est ce qu' il y a des business angels derrière ?

Est ce que c' est la fortune personnelle de Nunzio La Vecchia ?
THE MASTERMIND
NUNZIO LA VECCHIA
Nunzio La Vecchia is the team leader and director of development. He was born in Brugg Switzerland in 1965. The physicist and autodidact acquired his academic knowledge in four years of self-study. Today, he owns several companies, runs his own research facility, the nanoFlowcell DigiLab in Zurich, and has more than 60 patents in solar energy, plasma energy, digital technology and electronics. He wants his work to take electric mobility to new heights. Alongside the technical challenges, he is driven by the desire to combine ecology and sustainability into real-world solutions.
http://www.nanoflowcell.com/en/company

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Re: [Véhicule électrique] la Quant Nanoflowcell

Message par Remundo » 22 févr. 2015, 15:15

Il se peut que ce véhicule soit issu d'un caprice technologique d'un multimillionnaire passionné de sciences. On ne voit pas le marché et les retours sur investissement, c'est une entreprise à brûler du capital-risque pour employer des ingénieurs et techniciens pointus et aboutir à des prototypes très beaux et réussis, mais sans doute sans lendemain.

Je ne souhaite pas de mal à ces essais, mais ce n'est pas demain la veille qu'on aura un réseau de station d'électrolytes au vanadium... cela dit c'est plus rapide de transvaser du liquide que des électrons. Il y a de la logique à mitonner les électrolytes pendant longtemps pour les transvaser après sous forme liquide.

Des expériences bien moins ambitieuses, comme "better place" (échange rapide de batteries) ont déjà foiré par le passé.

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[Véhicule électrique] la question des batteries

Message par mobar » 04 mars 2015, 09:48

Une batterie à liquides ioniques et électricité basse tension : 1000 km d'autonomie

http://www.enerzine.com/1036/18206+conc ... neve+.html
"En tant que premier véhicule QUANT basse tension, la QUANTiNO présente une autonomie révolutionnaire de plus de 1.000 kilomètres. Les systèmes basse tension sont le complément idéal de notre technologie nanoFlowcell®. Avec une tension nominale de seulement 48 volts et les courants de forte intensité que la technologie nanoFlowcell® peut générer en combinaison avec le système tampon, nous parvenons à une autonomie très élevée et à des performances exceptionnelles en fonctionnement tout électrique. Voiture électrique grand public, la QUANTiNO constitue un concept relativement économique avec un grand potentiel pour l'avenir. Un premier prototype roulant est prévu dès 2015. Nous visons également une homologation rapide en vue de la production en série", a ajouté La Vecchia.
Un concurrent à l'étron d'Audi
https://youtu.be/0pK01iKwb1U
« Ne doutez jamais qu'un petit groupe de personnes bien informées et impliquées puisse changer le monde, en fait, ce n'est jamais que comme cela que le monde a changé »

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Re: [Véhicule électrique] la question des batteries

Message par energy_isere » 12 oct. 2015, 18:19

NanoFlowcell AG va construire sa "QUANT City" en Suisse

12 oct 2015 enerzine

Un nouveau centre de recherche et de développement de la technologie de pile à combustible "à liquides ioniques" prévu à Tenero dans le canton suisse de Ticino ; la construction débutera l'année prochaine afin de produire par ailleurs, en petite série, la QUANT.

Selon NanoFlowcell AG, la construction du centre de recherche et de développement d'avant-garde baptisé « QUANT City » s'achevera en 2018 sous réserve de la signature du contrat pour l'achat du site.

Sur une surface de 25.000 m2, les activités à QUANT City seront consacrées à la recherche et au développement de la technologie de pile à combustible "fluide" et aux tests de nouvelles applications pour la nanoFlowcell®, dans laquelle deux fluides ioniques génèrent de l'électricité grâce à un processus chimique.

Entre 150 et 200 nouveaux emplois devraient être créés sur le site de Ticino pour des ingénieurs, des chercheurs et des juristes, des emplois qui créeront ou préserveront indirectement environ 2.500 autres emplois pour les fournisseurs et fournisseurs de service dans la région de Ticino.

...............
http://www.enerzine.com/1036/18765+nano ... isse+.html

J' avoue ne pas comprendre d'où peuvent venir des financements pour ça. :?:
25 000 m2 ! ! Il leur faut 10 ou 20 million € ?

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