Discussione: E' in arrivo la Ecolà!!

Ci siete? Un attimo, non mi fa fare il copia incolla da Word...

E voglio proprio vedere se non si risveglia questo angolo di Forum...

Premetto che il battesimo della strada era previsto per luglio 2009 e non è ancora avvenuto, quindi preferisco non dare una data precisa... però, visto che mi sono iscritto al forum per motivi di risparmio energetico nell'edilizia, perchè non inserire anche le prime info sul GIOIELLO che stiamo costruendo per salvare il pianeta?
Il solito scooterino elettrico??? Nooooo...
Il solito assiemaggio di pezzi nuovi, magari acquistati? Nooooo....

Signori e signore, è in arrivo una novità assoluta (o no?)

Ecolà
La prima Lambretta a trazione elettrica!

Ricavata da una Lambretta 125D del 1952
(valori dichiarati di allora 5Cv @ 4600 giri/min)

E siccome è tardi, ema anche per creare un po' di suspence, i dati per ora non ve li dò!

In compenso, se funziona, ecco una foto con la sorellina inquinante

Non si vedeeeeeeee
leo48

Ci riprovo...DSCF0010_rid.JPG

Si vede stavolta?

Oggi prime prove nella corsia box senza rotture!

I cavi verso i diodi scaldano ancora troppo, ma i componenti più critici sembrano ora ben protetti dai 'picchi'...

Ed ecco i dati tecnici della Ecolà:

MOTORE: Scott a magnete permanente con spazzole (PMBDC motor)
Dati di targa (uso continuo - S1): 24V,41A; 0,98kW (1,3Cv)
Potenza max (uso intermittente - S2): 36V,60A; 2,16kW (2,9Cv)
Potenza di spunto (presunta) 4kW (5,4Cv)


CONTROLLER: produzione propria km0; modello GP1
Vin=13-50V; P_OUT=5kW max (da verificare)
Tecnologia a microprocessore programmabile + PWM
Starting test, display LCD (tensione batt., corrente, pos. acceleratore, Ah consumati); protezioni in temperatura e in corrente erogata


BATTERIA: 3 Bosch Pb 36V 45Ah (1,6 kWh tot) (braccino corto, prese in offerta al Carrefour...)


CARICABATTERIA: a corrente costante 30-50V 2,5A (ricarica completa 20 h max)


FARI: ovviamente a LED!


PRESTAZIONI PREVISTE (da verificare)
Velocità max: 50 km/h Autonomia: 20km min
Pendenza max superabile (moto+pilota=160kg): 40%






SVILUPPI FUTURI


RECUPERO DI ENERGIA IN FRENATA


RICARICA BATTERIA DA CELLE SOLARI


VISUALIZZAZIONE AUTONOMIA RESIDUA in km


UTILIZZO DI BATTERIE PIU' PERFORMANTI (CERCASI SPONSOR...)

Stasera ho montato il controller con le ultime modifiche; nonostante scaldi ancora un po' FUNZIONA! Nessuna rottura, rampa box fatta senza problemi!

I primi dati: velocità max in 1a: circa 30 km/h

In 2a e 3a subentra ancora la protezione fissata a 80A (ancora non mettiamo la mano sul fuoco...) e quindi la Vmax è la stessa.

Il primissimo dato sui consumi è a mio avviso stupefacente; premesso che non abbiamo verificato la precisione dello strumentino, considerato il tipo di motore e di meccanica risultano

km percorsi 8 (a varie andature non regolari e con prove di frenata e di blocco rotore)

Ah assorbiti 10!

Quindi per 8 km circa 0,36 kWh, cioè meno di 0,1 euro!!!

No, mi sembra troppo, non c'è neanche il recupero in frenata!

Nel weekend proverò a scaricare totalmente le batterie per avere un dato più affidabile...

Ed ecco la foto con la carena che copre le batterie, fatta in fibra di vetro a mano senza stampo...non vi dico che vuol dire...

DSCF0136.JPG

Oggi ulteriore prova fino a scarica completa.

Percorsi 15 km, consumo totale (prove e bruciature comprese) 17,8 Ah, pari a 0,64 kWh.

Poichè per la benzina il potere calorico è di circa 8,8 kWh/litro, la Ecolà percorre con 8,8 kWh circa 206km!!

206 km/l! E' una enormità anche rispetto ai consumi modestissimi della Lambretta tradizionale (alla velocità del mio test farebbe circa 50 km/l)!!!

Beh, magari c'è già qualche post con considerazioni 'fisiche' sui consumi dei veicoli elettrici, però farò qualche calcolo più dettagliato....

Complimenti x il successo del progetto!

Ho letto i dati delle prestazioni previste e secondo me sei stato troppo cauto sull'autonomia prevista.
Con una energia di 1,6KWh dovresti percorrere almeno 40Km con una carica.

Visto che anche sulla Sling montavo una batteria da 1,6KWh e con una carica ho percorso 40 Km, penso che anche l'Ecola dovrebbe fare lo stesso percorso.

Per inciso il consumo medio al Km letto sul mio strumento è stato di circa 37wh/Km.

Sul consumo energetico influiscono principalmente il peso, il tipo di ruote ed il fondo della strada, l'aerodinamica ed infine il rendimento del motore e dell'elettronica di trasformazione dell'energia.
Puoi fare un confronto paragonando i dati dei 2 mezzi:

Sling:
peso - 96g
ruote - 100-90/18 e 80-90/21"
aerodinamica - telaio-batteria carenata, ma postura pilota eretta.
redimento motore - 90%

Ho fatto anche dei tests per verificare la differenza di consumo energetico tra le varie condizioni di utilizzo.
Ho trovato differenze del 25% tra l'uso su strade sterrate e con pneumatici artigliati in confronto con l'uso su strade asfaltate con pneumatici di tipo stradale e carenando la moto.

Ciao Nuccio

Ciao Nuccio, finalmente ho compagnia!

Bene, il tuo dato mi conforta: la Ecolà ha consumato circa 43 Wh/km, quindi siamo allineati!

Il mio dato potrebbe migliorare con le prossime prove (e batterie cariche al 100%), per lo meno come autonomia; considera però che 1,62 kWh è solo teorico, perchè sono semplici batterie al Pb per auto, e l'effetto Peukert è notevole (quindi la capacità utilizzabile dovrebbe essere circa la metà)

Però i miei wh/km sono così bassi perchè vado a 30 km/h massimo... ma io non ho comprato motore e pezzi meccanici all'avanguardia, quindi sono contento lo stesso!

A proposito, tra i fattori che influenzano l'autonomia dimentichi uno dei più importanti, la velocità!

Ci sentiamo...

Ottimo
.. solo che ho un dato un po' discordante sul potere della benza..

e comunque nel motore il rendimento dubito superi il 25%!!!!
Preso così.. significa moltiplicare per 4 i km..

Il dato benza l'ho preso da non ricordo quale testo...

Però a parte i dati teorici a me interessa (finora non ho letto molto al riguardo) poter ricavare i valori APPROSSIMATI ma reali dei rendimenti dei motori a scoppio ed elettrici.

La moltiplicazione per 4 era un primissimo dato, in realtà è anche meglio; però non capisco cosa intendi, se 25% è il rendimento del motore termico in realtà dovresti fare 60%(rend. motore+controller non ottimizzati)/4=15%, che è un valore verosimile per un motore a scoppio.

Domenica sera raggiunta Vmax=45 km/h riducendo la protezione!

Nonostante ciò, evitando le prove 'a veicolo fermo', i consumi sono diminuiti!
Però mi ha già beccato il vigile...stavolta mi ha graziato (anche perchè ero fermo) ma per finire la carica e dare altri dati devo trovare un posto per girare rispettando le regole!

Aggiornamento: le prossime prove le farò a 1000 km di distanza, in terreno privato...

Ah, ovviamente i 1000 km la Ecolà li farà sul carrello!

Nel frattempo se volete vedere qualche filmato su youtube:

i preparativi in un filmato 'scintillante' di Andrea
YouTube - Lambretta

e il primo giro vero filmato da Giovanni (che è anche l'autore del controller)
YouTube - Ecola.mpg

Buona visione!

complimenti! ora manca solo la pensilina FV per caricare le batterie!

Non ho resistito e prima di partire ho girato ancora un po' per finire la carica...

NUOVA VELOCITA' MASSIMA (a batteria parzialmente scarica) 49 km/h!

Nuovo record di percorrenza con una carica: 19 km!

Ciao a tutti!
L'estate sta finendo, le prove sono andate bene e quindi inserisco qualche altro dato e considerazione

rapporti di trasmissione (giri ruota:giri motore) 1:9,439 (1a); 1:5,477 (2a); 1:3,462 (3a)


Peso in ordine di marcia: 107 kg tot (anteriore 38 kg, posteriore 69 kg)

Ciao a tutti!
L'estate sta finendo, le prove sono andate bene e quindi inserisco qualche altro dato e considerazione

rapporti di trasmissione (giri ruota:giri motore) 1:9,439 (1a); 1:5,477 (2a); 1:3,462 (3a)


Peso in ordine di marcia: 107 kg tot (anteriore 38 kg, posteriore 69 kg)

Le prove in salita (rampa box) sono state effettuate con acceleratore (quindi duty cycle del PWM) in posizione fissa; i valori rilevati sono approssimati per la difficoltà di rilevare i valori 'a regime' di tutti i parametri in gioco (corrente, tensione, velocità) su un tratto di strada così breve.


Caratteristiche rampa box:
proiezione orizzontale 14,9m; altezza 4,05m -> pendenza 27.1% (angolo 15,2°)

Confrontando la potenza meccanica (teorica) sviluppata a varie velocità e quella elettrica segnalata dallo strumentino è stato riscontrato un errore di misura dell'amperometro, probabilmente dovuto all' integrato utilizzato non abbastanza veloce .

La prova, pur nei limiti delle approssimazioni, conferma la possibilità di erogazione di potenza e coppia maggiori dei valori nominali per brevi periodi, sia da parte del motore che della parte elettrica. La coppia erogata sulla rampa box è stata di circa 10Nm

Prove di percorrenza: consumi medi ed autonomia

Sono state effettuate prove a varie temperature, su fondi differenti e a differenti velocità per ottenere una casistica abbastanza significativa; in particolare le prove sono state effettuate sulle seguenti tipologie di percorso:


1 - corsia box: cemento liscio in piano, anello con curve a 90° che rendono necessario frenare con v> 20km/h
2 - anello asfalto piano: anello di 1 km con saliscendi di pochi metri
3 - anello sterrato: anello di poche centinaia di metri; il fondo in terra soffice e i saliscendi di qualche metro aumentano il consumo
4 - strada in salita: dalle misure con navigatore satellitare e contachilometri è risultata formata da 3,9km di asfalto con dislivello totale di 132m (pendenza media del 3,4% circa, con tratti al 9-10%); il dislivello reale superato, a causa di due tratti in discesa (lunghezza circa 700m, dislivello 28 m), è di 160m. Quindi nel dettaglio il tratto di andata è formato da circa 3,2km in salita per 160m e 0,7 km in discesa; il ritorno da 3,2 km in discesa e 700m in salita per 28 m




Dalle prime prove è risultato che la tensione di batteria a fine carica è di circa 10V; pertanto nei calcoli dell'energia utilizzata è stato utilizzato il valore medio per le 3 batterie in serie:

V_media = 33 V

Nella tabella seguente sono riportati i risultati delle prime prove su strada effettuati nel periodo Luglio-Agosto 2010.

Percorso	Modalità	Rapporto	Wh/km	km/kWh	consumo equiv. [km/l]
1	1km da fermo, 20-30 km/h	vari	17,8-43,9	56,1-22,8	494-200
1-2-3	varia	vari	27,3	36,7	323
4	andata e ritorno 7,4km, carico 70kg	1a e 2a	42,8	23,4	205,5
3	carico 50-80kg	1	49,5	20,2	178
3	carico 100kg circa	1	86,1	11,6	102

E' evidente una notevole differenza nei consumi su fondo sterrato; anche il consumo in salita è notevole: considerando che il ritorno in discesa comporta assorbimenti quasi nulli, su pendenza media del 3-4% il consumo è ben maggiore di 40 Wh/km.


Poichè le prove sono state effettuate a velocità non costante e/o su strade in pendenza, mancando il recupero di energia in frenata è considerevole anche l'influenza del carico trasportato.


In particolare per il percorso 4, considerando il dislivello totale superato di 160+28 metri, dalla [1.12a] si ricava (con un peso totale di 177kg):

ΔE_pot = 90,6 Wh (pari a circa 23,2 Wh/km)

Quindi togliendo ai 334 Wh totali 90,6 Wh dovuti all'incremento di quota (che nei tratti in discesa vengono dissipati da freni e attriti) si ricava che il consumo medio 'in piano' o con recupero totale di energia in frenata sarebbe di circa 31,2 Wh/km, che aggiungendo ΔE_pot diventano 54,4 Wh/km in salita e circa 8 Wh/km in discesa

Ieri ho rimontato il controller con la riparazione della pista interrotta e piccole migliorie (in particolare la frequenza abbassata a 10 kHz).

Il fischio dei 10 kHz non è percepibile, ma causa brutto tempo (e soprattutto il sale che buttano ovunque...non vorrei ridurre il gioiello ad un ammasso di ruggine) le prove per verificare l'eventuale aumento di autonomia sono rimandate...

Magari dovresti passare ad un brushless a magneti permanenti, molto più performante!
Una curiosità il tuo motore quanto pesa?

Purtroppo non lo so, non l'ho pesato prima di assiemarlo!

La scelta può sembrare un po' superata, però avevo fatto queste considerazioni:
- doveva essere innestabile sul cambio originale; questo limitava il diametro massimo, e molti brushless sono più larghi e più corti...
- questo è uno dei più economici che ero riuscito a trovare...
- ha semplificato il progetto e la realizzazione del controller; per il progettista era la prima esperienza sui motori, e il brushless è più complesso da gestire
- peso e prestazioni non erano prioritarie; è un veicolo MOLTO dimostrativo, a mio avviso bellissimo! Attira l'attenzione proprio perchè è una moto d'epoca trasformata, finora non ne ho viste altre...

Ora dovrebbe essere finita, perchè credo che il recupero in frenata e eventuali pannelli solari li implementeremo su un altro motoveicolo (appunto con brushless); da gennaio in poi spero di sfoggiarla con grande orgoglio in qualche raduno o su qualche rivista!

Se a qualcuno interessa, salvo imprevisti sarà possibile vedere la Ecolà sabato a Monza
Fiera di Monza

Eccovi alcune foto dalla fiera: La Ecolà di fianco alla mitica Delorean elettrica, e Daniele di Ecars-now! mentre prova un retrofit elettrico d'epoca con solo 2 ruote...

E, meglio tardi che mai, alcune foto del 'test di durata, affidabilità e resistenza' effettuato l'estate scorso