[Véhicule électrique] la question des batteries

[alga]

...Il me semblait que le groupe électrogène dans un véhicule électrique pouvait compenser la faible densité énergétique des batteries actuelles. Cette question de l'efficacité d'un GE dans une voiture électrique est rarement discuté.

Mais si, on a beaucoup parlé de cela : les hybrides genre Volt de General Motors.
Problème : ces voitures consomment certes peu de carburant (sauf sur grand trajet) mais sont trop couteuses. La rentabilité est peu évidente.

La fameuse Chevrolet Volt, je l'avais oublié celle-la. C'est vrai qu'avec ses 228 cellules lithium-ion périssables, le prix de cette voiture explose et son coût aux kms également. Pourtant les solutions de propulsion diesel-électrique n'utilise pas ce type de batterie a ma connaissance.

Ils ont jamais pensé à les remplacer par un super condensateur ? Ça serait bien plus économique.

[Remundo]

Le plus fiable et robuste, c'est le Nickel Cadmium.

[energy_isere]

......

Ils ont jamais pensé à les remplacer par un super condensateur ? Ça serait bien plus économique.

''Ça serait bien plus économique''. On attend votre argumentation.

[alga]

......

Ils ont jamais pensé à les remplacer par un super condensateur ? Ça serait bien plus économique.

''Ça serait bien plus économique''. On attend votre argumentation.

...et bien c'est simple. En utilisant le pifomètre, on sait que le prix d'un véhicule électrique est dû pour moitié a son pack li-ion.

Dans le cas de la Volt on a 42000 euros /2 = 21000 euros. Même pas besoin de rajouter un supercondensateur elle en a déjà un. C'est déjà plus abordable à l'achat. A l'usage également, inutile de rajouter a nouveau 21000 euros pour changer le pack après 3 ou 4 ans d'utilisation. D'autre part les super-condensateurs font d'énormes progrès depuis quelque temps.

[alga]

Personnellement, j'aurais beaucoup aimé voir sur le marché un camping-car 4*4 a propulsion diesel-électrique avec 2 génératrices pour plus de sécurité alimentant 4 moteurs électriques, un à chaque roue.

Ainsi, pas de problème d'enlisement avec le 4*4, et la possibilité de ce mouvoir même en cas de panne de l'une des génératrice. Egalement pour la production d'électricité, inutile d'emporter un groupe électrogène externe.

Bon ok c'est vrai que ce n'est pas le sujet...

[sceptique]

...et bien c'est simple. En utilisant le pifomètre, on sait que le prix d'un véhicule électrique est dû pour moitié a son pack li-ion.

Dans le cas de la Volt on a 42000 euros /2 = 21000 euros. Même pas besoin de rajouter un supercondensateur elle en a déjà un. C'est déjà plus abordable à l'achat. A l'usage également, inutile de rajouter a nouveau 21000 euros pour changer le pack après 3 ou 4 ans d'utilisation. D'autre part les super-condensateurs font d'énormes progrès depuis quelque temps.

Quelle est la capacité et le prix des super-condensateurs ? Quel est le bilan économique ?
Ou encore combien de km peut-on faire en mode électrique avec des super-condensateurs ? A priori beaucoup moins qu'avec des batteries ...

[sceptique]

Personnellement, j'aurais beaucoup aimé voir sur le marché un camping-car 4*4 a propulsion diesel-électrique avec 2 génératrices pour plus de sécurité alimentant 4 moteurs électriques, un à chaque roue.

Ainsi, pas de problème d'enlisement avec le 4*4, et la possibilité de ce mouvoir même en cas de panne de l'une des génératrice. Egalement pour la production d'électricité, inutile d'emporter un groupe électrogène externe.

Bon ok c'est vrai que ce n'est pas le sujet...

Toujours le même problème : le prix exorbitant.

Sinon, le diesel-élctrique est surtout utilisé pour des très grosses puissances (ordre du MW et plus) quand les problèmes de transmission de la puissance deviennent insolubles : cas des monstrueux camions de chantier et des grosses locomotives par exemple. Et sans batteries. Mais la transmission directe est plus efficace avec un meilleur rendement et moins coûteuse.
Remarque : ce sytème 4x4 avec 2 moteurs (un devant, un derrière) existait avec ... la 2CV !

[energy_isere]

....... D'autre part les super-condensateurs font d'énormes progrès depuis quelque temps.

C 'est bien ceci que je vous demande d' argumenter.

Des chiffres comme le dit sceptique.

[energy_isere]

...Il me semblait que le groupe électrogène dans un véhicule électrique pouvait compenser la faible densité énergétique des batteries actuelles. Cette question de l'efficacité d'un GE dans une voiture électrique est rarement discuté.

Mais si, on a beaucoup parlé de cela : les hybrides genre Volt de General Motors.
Problème : ces voitures consomment certes peu de carburant (sauf sur grand trajet) mais sont trop couteuses. La rentabilité est peu évidente.

à propos de la Chevrolet Volt, un essais de ce véhicule sur le forum econologie par un Canadien http://www.econologie.com/forums/post255666.html#255666

[sceptique]

....... D'autre part les super-condensateurs font d'énormes progrès depuis quelque temps.

C 'est bien ceci que je vous demande d' argumenter.
Des chiffres comme le dit sceptique.

Un exemple (fictif ? meme pas sur) : avant, 1000 Euros de super-condensateurs permettaient à une voiture classique de parcourir 100 m en tout électrique. Suite à d'énormes progrès, maintenant ils permettent, pour moitié moins cher, de faire 300 m. Un triplement de leur autonomie, sextuplement du rapport prix/efficacité. Champagne !

[Silenius]

Question conne, mais on parle de la question des batteries mais rarement du groupe électrogène.

Alors pour la question du groupe électrogène, il n'y a pas d'amélioration du rendement en vu, maxi actuel 15% et donc pas d'améliorations notables en perspectives ?

Un Diesel automobile fait 42% de rendement en son meilleur point, idem pour les futurs moteurs essence GDICI (injection directe d'essence a allumage par compression) et un générateur électrique, plus de 96%...

et expérimentalement, on est pas loin des 55% :

In a paper presented at the 2013 SAE World Congress, a team from the University of Wisconsin reported a gross indicated thermal efficiency of Reactivity Controlled Compression Ignition (RCCI) operation of near 60%, given optimized combustion management and thermodynamic conditions. That 60% gross engine efficiency provides a pathway to meet the DOE Super Truck 50% brake thermal efficiency (BTE) engine goal as well as a pathway for reaching 55% BTE, the researchers concluded.

en RCCI, on injecte de l'essence ou ethanol a l'admission de chaque cylindre et du gazole directement dans le cylindre, en proportions variables selon la charge moteur.

[Remundo]

oui, mais les moteurs CAI / HCCI / RCCI ne résistent pas durablement à ce mode de combustion, très agressif pour le piston et les chemises.

Pour les non initiés, ces techniques s'intéressent à une auto-inflammation du mélange air/carburant produit par la compression du cylindre, partout dans la chambre de combustion et sans front de flamme.

Ce mode de combustion est aussi assez instable et ne fonctionne pas à tous les RPM.

Mais sans rentrer dans toutes ces finasseries, un bon petit Diesel ou essence de 3 cylindres à injection directe ferait très bien l'affaire. Une puissance de l'ordre de 40 Ch. est amplement suffisante pour rouler à 120 sur l'autoroute pendant des centaines de km.

[alga]

@Silenius

Avec tes chiffres on est a 40% de rendement en sortie du GE. C'est bien meilleur que ce que je pensais (15%).

0.42*0.96*0.98 (pour les pertes de gestions de l'électronique) * 0.80 (pour les moteurs ?) et là en descend à 30%.

A mon avis la propulsion par transmission électrique (diesel électrique) peut se frotter à la propulsion par transmission directe dans le cas d'un véhicule 4*4. Car effectivement la transmission 4*4 pompe un max d'énergie. On a également l'appuis du super condensateur pouvant restituer l'énergie de freinage.

Cela permettrait de préparer la technologie pour le tout électrique quand des batteries efficaces et pas chères seront sur le marché.

[Herv12]

En fait les moteurs de cette puissance dépassent souvent 90% (mais pas à tous les régimes). Par contre ton calcul est valable en ordre de grandeur à cause du rendement de la batterie (Le groupe doit fonctionner en tout ou rien, à son point optimal) et la batterie stocke le surplus / déstocke en phase d’arrêts. En ordre de grandeur un stockage par batterie restitue entre 70 et 90% suivant la techno de la batterie et le mode de charge (lent/rapide).

Je pense que la transmission électrique prendra tout son sens (et se développera) avec le moteur roue. Dans la techno actuelle, on ne remplacerait que l’embrayage et boite a vitesse.

[energy_isere]

Une réelle nécessité de recycler et réutiliser les batteries Li-ion

28 Mai 2013 enerzine

La mise sur le marché de batteries au lithium-ion par million chaque année, ainsi que la découverte de leurs effets potentiels sur la santé humaine et sur l'environnement, poussent les scientifiques à recommander des politiques fortes quant à la récupération, au recyclage et la réutilisation de ces mêmes matériaux.
C'est la conclusion d'un nouveau rapport publié dans la revue ACS Environmental Science & Technology.

Le professeur Oladele A. Ogunseitan de l'Université de Californie (Irvine) a précisé que les batteries Li-ion étaient devenues un socle servant à alimenter le tout électronique, des téléphones portables aux composants des nouveaux avions de ligne, avec des ventes mondiales approchant les 8 milliards de dollars par an.

Son équipe a calculé que la durée de vie courte (2-4 ans) des batteries Li-ion dans les appareils électroniques portables contribuait énormément à la problématique des déchets électroniques, qui restent un type de déchet solide en croissance rapide. Ils ont donc décidé de voir si les matériaux potentiellement toxiques s'infiltraient et devenaient une menace pour la santé et l'environnement après leur commercialisation et mise au rebut.



Par l'utilisation de tests standards de lixiviation (techniques d'extraction de produits solubles par un solvant), de modèles d'évaluation des risques et d'autres méthodes d'évaluation de déchets dangereux, les chercheurs ont montré que les batteries Li-ion des téléphones cellulaires étaient classifiées - selon les normes définies par le gouvernement fédéral - comme déchets dangereux en raison de leur teneur en plomb.

Les normes californiennes les classeraient également comme déchets dangereux mais en raison de leurs contenus en cobalt, cuivre et nickel. "Ces résultats confirment la nécessité d'une politique gouvernementale plus forte au niveau local, puis national et international afin d'encourager la récupération, le recyclage et la réutilisation des matériaux issus des batteries au lithium", a indiqué l'une des conclusions du rapport.

http://www.enerzine.com/14/15799+une-re ... -ion+.html