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Discussione: La frenata rigenerativa (regenerative braking): considerazioni, articoli, misure

  1. #21
    Paladino del Forum

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    Su non ti demoralizzare, in fondo è una tecnologia nuovissima eppure già così promettente

  2. #22
    Paladino del Forum

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    Ah, per chi se lo stesse chiedendo:
    l'energia accumulata in un condensatore si calcola con:
    E= 1/2 * C * V^2 (risultato in joule)

    1 Wh = 3600 Joule

    Quindi, note capacità e tensione, l'energia contenuta in un condensatore dovrebbe essere:
    kWh = C*V^2 / 7.200.000
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
    -- Jumpjack --

  3. #23
    Super_Mod

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    La ricarica in frenata o in discesa è fondamentalmente la stessa cosa; se hai un veicolo elettrico ovviamente la cosa più semplice è usare il motore come dinamo e non usare altri aggeggi (tipo freni elettromagnetici)
    La cosa più semplice è anche andare direttamente sulla batteria, piuttosto che aggiungere altri oggetti come un supercondensatore...

    La complicazione è che probabilmente non è fattibile 'aggiungere' la ricarica ad un controller che non la prevede, e farla esternamente ad esso è un bel casino.

    La ricarica rigenerativa è secondo me più complicata di un controller, quindi niente affatto banale; dando per scontato che si vuole recuperare il più possibile direi che il 7-8% si riferisce al totale dell'energia cinetica recuperabile con gli attriti che comunque restano.

    Un elenco di cosa deve fare una frenata rigenerativa (qualitativamente, non la abbiamo ancora trattata in pratica):
    - per evitare sprechi la chiusura del motore sul carico (batteria) deve essere fatta con un PWM comandato dalla manopola dell'acceleratore (o dal pedale freno) -> MOSFET o altri dispositivi di potenza e relativo controllo
    - per non funzionare solo in discese mozzafiato la tensione generata deve essere elevata un po' al di sopra della tensione di batteria -> step up di potenza
    - limitatore di carica per casi estremi (discese molto ripide o frenate molto brusche); in questi casi la frenata 'mancante' deve essere ottenuta meccanicamente.

    Auguri!
    Certificatore energetico (ex?) in Lombardia

    FIAT Seicento Elettra 'Eli': http://www.energeticambiente.it/fiat...ia-di-eli.html

    Ecolà-Retrofit elettrico di una Lambretta del 1952: http://www.energeticambiente.it/categoria-l1-l3-es-scooters-moto-trasformate-elettriche/14725064-e-arrivo-la-ecola.html

    riqualificazione energetica del mio appartamento:http://www.energeticambiente.it/sist...-ho-fatto.html

  4. #24
    Super_Mod

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    aggiungo due cose pure io... e anche due precisazioni:

    Quote Originariamente inviata da Lupino
    Mettendo un altro motore sulla catena (do per scontato che ci sia) ed usandolo solo in rilascio o frenata magari qualcosina si può fare.
    non ha senso! Per fare un paragone ai più comprensibile sarebbe come mettere due motori (termici) su un'auto "normale" .. uno per la marcia in avanti.. e uno per la marcia indietro! Assurdo... basta usare un'inversione meccanica (come la "retromarcia" è!)

    Allego un'immagine (presa dal manuale della Seicento Elettra) dove si vede che la coppia (abbreviazione di "coppia di forze".. ossia la "forza") motrice (parte che si sviluppa verso l'alto) di un motore elettrico è, potenzialmente, sostanzialmente identica a quella frenante (parte che si sviluppa verso il basso)
    NB nel grafico varia solo lo sviluppo della parte a sinistra rispetto a quella destra, ma ciò riguarda il numero di giri, non la "forza" che il motore può applicare (ed è una limitazione voluta... per evitare di fare i 100 km/h in retromarcia!)

    Bene... quindi lato motore generalmente non ci sono grosse differenze. Vediamo un po' meglio perchè ce ne possono essere lato elettronica di controllo. Senza scendere in dettagli spinti una cosa è facilmente intuibile: quando la "macchina" elettrica funziona da motore... la corrente va dalle batterie/alimentazione al motore, mentre quando la "macchina" elettrica funziona da generatore (non è corretto parlare di "dinamo", in quanto si riferisce a un determinato tipo di generatore) la corrente va dal motore alle batterie/alimentazione (ossia al contrario).
    Occorre quindi un dispositivo in grado di funzionare in modo "bidirezionale" per quanto riguarda la corrente.

    Due note anche sul recupero: dobbiamo intanto comprendere che i motori elettrici funzionano anche a rovescio (come generatori, quindi). In tal caso riempono il serbatoio che li alimenta (sui veicoli le batterie) invece di svuotarlo... sarebbe come se un motore termico, esempio alimentato a benzina, producesse appunto benzina, anzichè consumarla, durante le discese o in "rilascio".... andando a riempire il serbatoio!

    Afferrato questo concetto ne dobbiamo comprendere un altro: l'elettricità... o l'energia "chimica" contenuta in un carburante... o l'energia cinetica contenuta in un veicolo in movimento... sono tutte forme diverse d'energia, ma equivalenti: ossia è possibile teoricamente convertire energia elettrica, in "cinetica", in chimica... e poi nuovamente in elettrica... ottenendo lo stesso valore iniziale! ("Conservazione dell'energia")

    Questo in via teorica. In via pratica il sistema o mezzo o macchinario che fa la trasformazione (e non una "magia"!) ne perde inevitabilmente una parte durante il processo. Si parla quindi di "rendimento". Così ad esempi i migliori motori termici per uso automobilistico non arrivano a rendimenti del 30%. Ciò significa che partendo con un valore "100" di potenza contenuta nel carburante, si arriva al massimo a un valore "30" sull'asse. Ho scritto qui di "potenza" e non di energia.... ma una potenza nel tempo è energia... così come una lampada può avere una potenza di 30 W.... se sta accesa un'ora consuma un'energia di 30 Wh... 100 ore un'energia di 3 kWh. Conseguentemente, ritornando al motore, nel tempo si otterrà anche solo 30 di energia per ogni 100 contenuta nel carburante (se il totale è ad esempio 1227...se ne otterranno solo 368). Ovviamente i rendimenti reali sono ben al di sotto di questo valore (dipendono dalle condizioni di carico del motore, ecc. Numeri tipo 15-20 % sono più realistici). Dove finiscono i "70" che mancano nell'esempio? Dispersi.. buttati via. Nel caso dei motori termici una buona parte va in calore (compreso quello dei gas di scarico), ecc.

    Ipotizziamo di avere un motore termico reversibile (in discesa in grado di produrre ad esempio benzina! Ovviamente non possibile... è solo per fare il ragionamento!) e di usare un valore 100 del carburante. Se il motore è quello prima citato ne trasformerà solo 30 in "energia meccanica" (dissipandone 70)... energia che sarà fornita al veicolo. Supponendo nulle altre perdite (attriti, aerodinamici compresi) quei 30 verranno "stivati" in energia cinetica (ossia il veicolo, lasciato in folle... continua a muoversi da solo... lo sapete tutti questo no? Per fermarlo occorre una forza contraria). Supponiamo ora di voler recuperare questa energia con l'ipotetico motore termico per ritrasformarla in benzina. Quanto se ne ricaverà? Beh.. se supponiamo identici i rendimenti nei due sensi... il 30% di 30! In altre parole.
    Funzionamento come motore 100 > 30% ovvero 100*(30/100)=30
    Funzionamento come.... "raffineria" 30 > 30% ovvero 30*(30/100)=9 (ovviamente non possibile... è solo per fare il ragionamento!)
    Quindi (senza considerare altre perdite) dai 100 originari a... solo 9 finali, perdendone ben 81 ! Questo se il rendimento è 30% (e nei due versi). Con un rendimento del 20% (classici motori a benzina) abbiamo 100 > 20 > 4 ... perdendone ben 96 !

    Ritorniamo ai motori elettrici, considerando ai fini esplicativi solo il loro contributo (e non altre perdite).
    Qui i numeri cambiano.... parliamo di rendimenti spesso otre il 90 %.
    In tal caso si ottiene:
    Funzionamento come motore 100 > 90% ovvero 100*(90/100)= 90
    Funzionamento come generatore 90 > 90% ovvero 90*(90/100)= 81
    Ossia (senza considerare altre perdite) dai 100 originari a... 81 finali, perdendone solo 19 !

    Quindi spero di averVi illuminato sul fatto che recuperare con gli elettrici comincia ad avere un suo senso... anche economico.

    Nei fatti però non tutta di quella energia fornita al veicolo è .... "ancora" disponibile all'atto del recupero. Ossia posto che da 100 il motore ne fornisca 90 al veicolo.... non se ne hanno disponibili 90 per il recupero. Perchè?
    Perchè una parte sono dissipati/dispersi nel movimento del veicolo.
    Vediamo principalmente dove, limitandoci a un percorso orizzontale (senza salite e/o discese):
    1) nella trasmissione meccanica: ingranaggi, riduzioni... fino alla resistenza di rotolamento degli stessi pneumatici. Notare però che mentre un motore termico necessita di un complicato cambio, uno elettrico no! Spesso basta una sola riduzione (o rapporto fisso) e un dfferenziale (per le curve). Su alcuni scooters le due cose sono anche omesse (c'è una sola ruota motrice... e spesso il motore è un HUB... ossia è direttamente dentro la ruota!)
    Nei fatti questi attriti aumentano abbastanza linearmente con l'aumentare dei giri/velocità.
    2) in perdite aerodinamiche: più è alta la velocità e più l'aria frena (dissipando) il veicolo. Questo dipende anche dalla forma del veicoli. Nei fatti questi attriti aumentano esponenzialmente (con il quadrato) all'aumentare dei giri/velocità.

    Ci sono poi delle perdite a monte
    3) nell'elettronica di controllo. Tuttavia pure qui i rendimenti sono alti, confrontabile con quelli del motore
    Per esempio e supponendo 90% il rendimento dell'inverter... avremo un rendimento totale inverter-motore di 90*90= 81%... sempre molto buono (notare che ci sto andando piano: nella realtà i numero sono spesso maggiori, non minori)
    NB le perdite nell'elettronica e nel motore sono in parte resistive. Per questa parte le perdite crescono esponenzialmente (visto che dipendono dal quadrato della corrente) all'aumentare delle correnti, spesso quindi delle potenze, in gioco
    Rifacendo il giro dell'oca con questi dati:
    trazione 100 > 81% ovvero 100*(81/100)= 81
    recupero 81 > 81% ovvero 81*(81/100)= 61,5
    senza contare gli attriti (vediamo dopo)

    4) perdite nel serbatoio... tipicamente la batteria. Non tutta l'energia stivata in questa si riesce a prelevare. Ad esempi una parte si perde nella resistenza interna (perdita che va con il quadrato della corrente prelevata, quindi aumenta esponenzialmente), ecc.
    Inoltre anche la fase di ricarica (che avviene anche utilizzando il motore come generatore) può avere dei suoi rendimenti intrinseci. Nel caso di batterie al piombo talvolta il giro dell'oca comporta un rendimento globale del 40-50% (vedendolo metà in erogazione e metà in assorbimento.. sarebbe come un 65-70% in una direzione). Altri accumulatori hanno però numero diversi. Per esempio le "litio" esprimono spesso valori oltre il 90% (ca 80 % considerando i due sensi).
    Vediamo un totale ipotetico come in quest'ultimo caso, ossia batteria 90%, elettronica 90%, motore/generatore 90%.. abbiamo un totale di 90*90*90 ca 73 %
    Il nostro giro dell'oca allora diventa:
    trazione 100 > 73% ovvero 100*(73/100)= 73
    recupero 73 > 73% ovvero 73*(73/100)= 53 %
    che è un numero di tutto rispetto.

    Ovviamente vanno considerate le perdite del punto 1 e 2... Nell'uso cittadino non sono poi così tanto come si potrebbe credere.
    È il fatto che il "giro dell'oca" (fermandosi a metà! Mi raccomando) con il termico sia deleterio che fa, erroneamente, supporre che TUTTO quel carburante serva per far muovere il veicolo... dimenticando che 70-80% (quando va bene ) si butta letteralmente via!
    Queste perdite, di norma perfettamente calcolabili/quantizzabili, possiamo definirle qui, ai fini esplicativi, con un valore .. esempio "25"... (valore che dipenderà strettamente dalle condizioni di guida ... ma anche dal tipo/forma/ecc. del veicolo) per vedere come entrano nei calcoli
    trazione 100 > 73% ovvero 100*(73/100)= 73
    utili al netto delle perdite nel movimento del veicolo 73-25=48
    recupero 48 > 73% ovvero 48*(73/100)= 35 %

    Ovviamente questo numero (che è ottenibile!) varia non solo in funzione del veicolo, della velocità, ecc. (un po' meno lo stile di guida e i dislivelli salite/discese.. vedremo meglio il perchè), ma anche dei rendimenti di tutta la catena ... così magari se il veicolo è equipaggiato con batterie al piombo... ha un motore più vetusto... ecc... potrebbe scendere a un 10 %.

    Diamo dei valori più reali (da prove di consumo)

    • Una Seicento Elettra nell'uso cittadino consuma indicativamente (recuperi compresi) 0,2 kWh al km
    • Una Prius (II) nello stesso uso cittadino può fare oltre i 20 km con un litro (clima "off"). Considerando 1 litro di benzina = 10 kWh, otteniamo 0,5 kWh al chilometro
      (Prius III / Auris HSD scendono anche a 0,4 kWh)
    • Un'auto con motore tradizionale a benzina può faticare ad arrivare a 8 km al litro (nota: non ho scritto in pista/autostrada... ma nelle code cittadine < non venite a replicare la mia auto fa i 16 km con un litro: siamo seri.. ho dei dati alla mano!) ossia 1,25 kWh a km
    • Un'auto con motore tradizionale, ma ad accensione per compressione (Diesel) può arrivare a far meglio (per il maggior rendimento, ma soprattutto la maggior coppia a bassi regimi): potrebbe essere un 10-13 in quelle condizioni, pari ad almeno 0,77 kWh (considero energia benzina = gasolio)
    • Una elettra odierna si attesta sotto i 0,18 kWh a km.. spesso si scende perfino a 0,13 kWh



    Come si vede, prendendo i rendimenti del "Diesel" o "benzina" tradizionale.. appena si "introducono" i motori elettrici e quindi si passa ai recuperi, si vedo dei numeri interessanti.
    Come nel caso già di una Prius (ibrida).. (che da una parte [sfavore] monta batterie non performanti quanto le "litio", dall'altra usa un motore con rendimenti quasi "diesel" pur se alimentato a benzina [omissis]... che viene fatto inoltre lavorare SEMPRE a massimo rendimento [velocità rotazione svincolata da quella del veicolo])
    (continua...)
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    Ultima modifica di gattmes; 19-05-2011 a 10:17

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  5. #25
    Super_Mod

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    mamma mia... meno male che aggiungevi 2 cose!
    Beh, tutto più o meno giusto, ma a mio avviso sottovaluti l'incidenza reale degli attriti nei veicoli.
    Per intenderci, per un uso su strade veloci o autostrade il recupero di energia in frenata darebbe una percentuale molto vicina allo 0% dell'energia impiegata...
    Un 35% di energia recuperata mi sembra alquanto ottimistico... anche perchè io spero che chi usa un veicolo elettrico arrivi MOLTO in fretta (vista l'autonomia limitata che aguzza l'ingegno) a scoprire che il miglior risparmio si ottiene evitando accelerazioni, e soprattutto decelerazioni, brusche...
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  6. #26
    Super_Mod

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    Per intenderci, per un uso su strade veloci o autostrade il recupero di energia in frenata darebbe una percentuale molto vicina allo 0% dell'energia impiegata...
    ne deduco che non hai esperienza [pratica] di guida su "strade veloci o autostrade" [diverso da prove in pista]... e soprattutto non hai esperienza con veicoli ibridi... (full hybrid)
    oppure ti fidi di quanto scrive 4R "fa un po meglio di un Diesel un po' peggio di un benzina" ah ah ah..

    Un 35% di energia recuperata mi sembra alquanto ottimistico...
    io sono sempre preciso.. l'ho scritto:
    Queste perdite, di norma perfettamente calcolabili/quantizzabili, possiamo definirle qui, ai fini esplicativi, con un valore .. esempio "25"... (valore che dipenderà strettamente dalle condizioni di guida ... ma anche dal tipo/forma/ecc. del veicolo) per vedere come entrano nei calcoli
    trazione 100 > 73% ovvero 100*(73/100)= 73
    utili al netto delle perdite nel movimento del veicolo 73-25=48
    recupero 48 > 73% ovvero 48*(73/100)= 35 %
    basta leggere bene quel che scrivo (e che di norma si "salta".... lo so.. sono prolisso. Sto facendo miglioramenti... ma sono ben lontano dal più scarso giornalista. Perdonate e sforzatevi di non saltare sulle mie parole! )

    Il numero reale può essere ben inferiore ma anche maggiore.

    Comunque in città come Genova e Trieste provare a fare due misure (non ho detto calcoli): un full-hybrid arriva a consumare meno di 1/3 (ho scritto meno... e un terzo) rispetto ad un'auto tradizionale a benzina.. e questo anche "di notte", quando i semafori sono lampeggianti e il traffico e assente.
    Semplicemente ho citato due città che non si trovano sulla Puska ungherese (e nemmeno nella pianura padana)
    [avete letto bene quanto ho appena scritto nelle ultime 17 parole qua sopra? Avete letto bene tutto ciò che è in neretto e/o colorato? NO? Rileggete....]
    Ultima modifica di gattmes; 23-05-2011 a 10:31

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  7. #27
    Super_Mod

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    Compitino:
    1) calcolare l'energia che serve a un veicolo del peso di 1500 kg, per salire sulla SS35 dal livello del mare al passo dei Giovi (472 m. s.l.m., considerandolo 500 per semplicità.
    Calcolare solo "l'energia potenziale".. come se fosse verticale, senza tener conto delle perdite per attrito e aerodinamiche
    2) assumere un rendimento medio di un motore termico e calcolare l'equivalente consumo di carburante, considerando, per semplicità 1 litro = 10 kWh

    ....prego postare i dati

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  8. #28
    Super_Mod

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    Beh, siamo un po' fuori tema...

    Io non contesto l'utilità della frenata rigenerativa, ci mancherebbe!
    In parte contesto i numeri che dai, anche perchè è sempre meglio non esagerare con le aspettative (esperienza personale, nel risparmio energetico è pieno di gente delusa dai promessi vantaggi poi non arrivati).

    Potrei darti anche io qualche numero:
    -FIAT 500 anni 70, FIAT 600 euro3: in uso cittadino, senza autostrada ma senza neanche grandi code, 15-16 km/l
    -Opel Astra Sport Tourer diesel, nuova, su uso misto sono sui 16 km/l, probabilmente diminuirà leggermente nei prossimi mesi

    Nel post sulla Ecolà avevo scritto qualche numero, vado a rivedere se posso aggiungere qualcosa.

    Quando confronti auto normali con le ibride in realtà non stai valutando l'effetto della rigenerazione, ma anche (forse soprattutto) l'effetto del motore elettrico usato, molto più efficiente del compagno termico...

    Infine forse hai ragione, io come riferimento ho l'autostrada che faccio più spesso, la A14 fino a Foggia.
    E' quasi tutta diritta e in piano, ti assicuro che c'è ben poco da recuperare!
    Certificatore energetico (ex?) in Lombardia

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  9. #29
    Super_Mod

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    i dati in se non mi dicono niente se non riporti come sono stati rilevati
    Quote Originariamente inviata da riccardo urciuoli
    In parte contesto i numeri che dai, anche perchè è sempre meglio non esagerare con le aspettative (esperienza personale, nel risparmio energetico è pieno di gente delusa dai promessi vantaggi poi non arrivati).
    ecco, appunto, io parlo proprio per esperienza personale (non solo mia) diversamente da i riporti spannometrici di molte riviste! È lecito contestare i dati, ma con altrettanto leciti "strumenti" scientifici
    ....ad esempio il metodo sperimentale è un valido strumento .. che a te da quei dati (sempre però da integrare con il metodo di misura).. e che a me conferma quanto ho prima scritto di 4R, ossia che non è vero che fa "un po' peggio del Diesel"... visto che tu hai scritto 16 km/l
    -Opel Astra Sport Tourer diesel, nuova, su uso misto sono sui 16 km/l, probabilmente diminuirà leggermente nei prossimi mesi
    (che coincidenza! Qua in basso http://www.energeticambiente.it/cate...#post119215698 avevo proprio messo lo stesso numero!
    "non venite a replicare la mia auto fa i 16 km con un litro"
    )
    .. mentre io ho "un dato"... che comunque è relativo agli ultimi 1600 km circa... di 4,6 litri per 100 km, ossia quasi 22 km al litro (e non ditemi che è peggio di 16 !!!)


    Quando confronti auto normali con le ibride in realtà non stai valutando l'effetto della rigenerazione, ma anche (forse soprattutto) l'effetto del motore elettrico usato, molto più efficiente del compagno termico...
    no no errore.. io valuto tutto l'insieme... chi si dimentica qualcosa per strada sono le "famose riviste di settore" (siamo professionali/seri: come si fa a dare dei dati di consumo a km se non si misura il livello di uno dei serbatoi all'inizio e alla frine di una prova?)
    Errore è anche considerare/trattare poi i dati degli ibridi come se fossero normali veicoli "spreconi"... ossia con il sentimento siiiii .. tanto poi non sono dati riproducibili, nel mio caso non sarà poi così diverso per la strada che faccio.. dimenticando (o ignorando) che i consumi degli ibridi poco variano da situazione a situazione, diversamente dalle auto "normali" dove si può passare da 5 a 20 km con un litro (e quelli del depliant ricadono nel secondo caso. Proprio per questo negli ultimi tempi - non so se lo avete notato - siamo riusciti a far scrivere nelle pubblicità [es. TV] "fino a x km al litro".. invece che "consumo medio....") ...
    io come riferimento ho l'autostrada che faccio più spesso, la A14 fino a Foggia.
    E' quasi tutta diritta e in piano, ti assicuro che c'è ben poco da recuperare!
    c'è invece moltissimo da recuperare.. e questo dimostra quanto ho appena scritto prima della quotatura (e anche più sopra)

    Tanto per essere più espliciti cito quanto segue.... pur avendolo scritto più e più volte (nessuno che legge.. se lo si fa ci si sforza di dimenticarlo... tanto per mettersi in pace con la propria "coscienza") 16 km a litro da te citati significano 6,25 litri per 100 km di media.
    La Prius II (il 1500 cm3 per esser chiari) per arrivare a quei consumi deve
    1) essere alimentata a 50 % E 85 (ca 40% alcol)
    2) viaggiare su autostrada a medie intorno a 150-160 km (tedesche).... con veloci riprese di velocità nel caso si dovesse abbassare per esigenze di guida... ossia una guida tutt'altro che tranquilla, pur se non spericolata (giudicando l'omologazione dell'autostrada)
    3) viaggiare con luci accese, pneumatici invernali, clima acceso...

    ----------------------
    per ultimo, visto che io ho più volte parlato di kWh, converto i tuoi dati (approssimando a 10 kWh il contenuto di un litro di benzina o gasolio)
    Quote Originariamente inviata da riccardo urciuoli Visualizza il messaggio
    Potrei darti anche io qualche numero:
    -FIAT 500 anni 70, FIAT 600 euro3: in uso cittadino, senza autostrada ma senza neanche grandi code, 0,625-0,667 kWh a km
    -Opel Astra Sport Tourer diesel, nuova, su uso misto sono sui 0,625 kWh a km, probabilmente diminuirà leggermente nei prossimi mesi
    già che ci sono riporto la conversione di altri tuoi dati postati in altra discussione:
    Quote Originariamente inviata da riccardo urciuoli Visualizza il messaggio
    La Fiat 600 di mia moglie (euro3), usata allo stesso modo (anzi forse più piano...) fa i 14 km/l circa
    La C4 NUOVA di un amico, credo sia euro 5, gli fa i 10 km/l

    La Fiat 600 di mia moglie (euro3), usata allo stesso modo (anzi forse più piano...) consuma 0,714 kWh a km circa
    La C4 NUOVA di un amico, credo sia euro 5, consuma 1 kWh a km
    riporto infine parte dei miei:

    Quote Originariamente inviata da me Visualizza il messaggio
    Una Seicento Elettra nell'uso cittadino consuma indicativamente (recuperi compresi) 0,2 kWh al km
    Una Prius (II) nello stesso uso cittadino può fare oltre i 20 km con un litro (clima "off"). Considerando 1 litro di benzina = 10 kWh, otteniamo 0,5 kWh al chilometro
    (Prius III / Auris HSD scendono anche a 0,4 kWh)
    Una elettra odierna si attesta sotto i 0,18 kWh a km.. spesso si scende perfino a 0,13 kWh
    Ultima modifica di gattmes; 23-05-2011 a 15:14

  10. #30
    Super_Mod

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    Torniamo al mio "compitino" al quale nessuno al momento ha risposto (ma non c'è qualche perito/ing meccanico tra Voi?).
    In rete ho trovato una bella spiegazione del Politecnico di Milano:
    http://people.mecc.polimi.it/mastinu...li_traccia.pdf
    Inoltre anche dei valori di 4R postati in altro forum:
    [TEST STAMPA] Confronto consumi - BMW serie 3 e Alfa 159

    Facciamo così... consideriamo una salita di 50 metri (più che frequente di un'ascesa al passo)... e lasciamo i 1500 kg... con un aiutino: l'energia netta "potenziale" da fornire, convertita in kWh, dovrebbe ammontare a circa 0,2 kWh

    Supponiamo di salire su una pendenza del 10% e a una velocità di 30 km/h.. chi mi da un po di altri dati "tipici" (come da pdf) con valori realistici?

  11. #31
    Super_Mod

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    Gatt, forse faccio piccole imprecisioni nel postare i miei dati ma è perchè ricordo a memoria (scarsa) le medie che calcolo con file exel, su ogni pieno...

    Volevo evidenziare anche, appunto, il consumo reale della Astra, molto minore di quello miracoloso dichiarato (>20 km/l), dovuto a peso, dimensioni, pneumatici da F1 (probabilmente diversi da quelli usati in omologazione).
    Invece volevo evidenziare l'ottimo risultato su due macchine 'vecchie', ottenuto con guida accorta (e pneumatici gonfiati un po' più del dovuto...eheheheh)

    Per i calcoli ora non ho tempo, ma ho già fatto calcoli simili, appena posso te li metto (anzi se vuoi darmi qualcosa di preciso da calcolare, altrimenti considero le tue domande di sopra); ma è una domanda o vuoi solo mettere alla prova le mie/nostra capacità?
    Io sono ing elettronico, ma vecchio ordinamento... un po' di teoria l'ho studiata (soprattutto per interesse personale)
    Certificatore energetico (ex?) in Lombardia

    FIAT Seicento Elettra 'Eli': http://www.energeticambiente.it/fiat...ia-di-eli.html

    Ecolà-Retrofit elettrico di una Lambretta del 1952: http://www.energeticambiente.it/categoria-l1-l3-es-scooters-moto-trasformate-elettriche/14725064-e-arrivo-la-ecola.html

    riqualificazione energetica del mio appartamento:http://www.energeticambiente.it/sist...-ho-fatto.html

  12. #32
    Super_Mod

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    ..volevo portare in discussione "meccanici" o esperti nel settore (so che ce ne sono... qualcosa si sta muovendo...) per le dovute competenti spiegazioni

    (visto che gia' noi due siamo su simile "settore", che non e' quindi quello "dominante" della discussione)

    intanto continuo nelle conversioni:
    Volevo evidenziare anche, appunto, il consumo reale della Astra, molto minore (ndr o volevi scrivere maggiore?) di quello miracoloso dichiarato (<0,5 kWh a km)
    segnalo inoltre, per correttezza, che una media precedentemente postate e' cambiata (causa uso abbondante di clima in questi giorni e alcune code galattiche) portandosi a 4,7 l per 100 km -media su quasi 1700 km- ovvero 21,28 km litro pari a circa 0,47 kWh a km

  13. #33
    Super_Mod

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    Quindi, visto che aspetti gli 'esperti', dovrei offendermi e non risponderti...
    Però voglio essere buono, o meglio rompi, e quindi ti rispondo lo stesso!
    Ok, ovviamento la tua ndr è giusta, i consumi reali sono maggiori dei dichiarati (bella scoperta dirai, ma non pensavo a una differenza tanto grande!).

    Confermo i tuoi calcoli, circa 2 kWh per salire di 500m con un veicolo di 1500kg (attriti trascurati); questo dato diventa interessante, e a mio avviso mi da in parte ragione, se ipotizziamo (ragionevole) di salire di 500m in circa 10km (pendenza media del 5%) -> sono circa 0,2 kWh/km aggiuntivi al consumo dell'auto.
    (Quindi ok, il recupero in discesa è utile ma tornando a Milano da una giornata di sci recupererei solo i circa 4kWh spesi per arrivare a 1000m)

    Si ponnono calcolare anche i Wh recuperabili, trascurando attriti e perdite, nelle frenate, sono pari all'energia cinetica del veicolo e (qualcuno vorrà verificare i calcoli) arrestando la solita auto fino a fermarla potrei ricavare al massimo, partendo da una velocità di 10/20/50/100km/h, rispettivamente 1,6(!)/6,4/40/160 Wh circa.

    Lascio a voi i commenti, sono numeri da non trascurare ma neanche miracolosi...per esempio frenando l'auto da 50km/h, ipotizzando un'efficienza del recupero del 65,6% (il valore corretto di 81*81 ehehehe) ricaverei circa 26 Wh, il necessario per fare 50-100m a seconda del veicolo... e non abbiamo considerato gli attriti!

    Infine belli i tuoi due link, il primo è un po' complicato ma molto utile per un profano come me (sembra una prova d'esame, non è proprio banale!); per dimostrarti che un po' ci ho ragionato in passato, riguardo a pendenza e velocità, ti dico solo che non c'entrano con il recupero e ti posto un mio scritto (sempre da verificare se non vi fidate)
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  14. #34
    Super_Mod

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    dimenticavo lo scritto

    se credi potrei metter giù un nuovo post nella sezione 'manuali', non mi sembra ci sia niente di 'applicato' ai veicoli riguardo energie cinetiche /potenziali, coppia/potenza, pendenza max superabile ecc...ecc...

    Sempre se non si propone qualcuno più qualificato di un ing elettronico laureato nel 91 ...
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  15. #35
    Super_Mod

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    dovrei offendermi e non risponderti...
    dovrei quindi...auto-offendermi pure io?

    per esempio frenando l'auto da 50km/h, ipotizzando un'efficienza del recupero del 65,6% (il valore corretto di 81*81 ehehehe) ricaverei circa 26 Wh, il necessario per fare 50-100m a seconda del veicolo... e non abbiamo considerato gli attriti!
    non abbiamo considerato anche altri rendimenti.
    comunque dato per scontato che siano 25 Wh...questo comporta 50m su un ibrido che consuma mediamente 0,5 KWh a km... ossia 500 Wh ogni 1000 metri. Su una Seicento (Elettra) siamo invece a 125m, mentre su una elettrica piu' moderna arriviamo anche verso i 170m (secondo quei calcoli, da rivedere con le giuste masse, attriti, ecc.)
    E questo per ogni volta che -ad esempio- ci si deve fermare al semaforo in citta'.

    In autostrada forse non ci si ferma, ma gli stessi calcoli denotano dei notevoli recuperi anche con lievi rallentamenti (visto le velocita') quindi ecco spiegato perche' con un motore elettrico si guadagna anche a medie "tedesche"...

    Fare si puo'!..... Volerlo dipende da te.

    Consultate e rispettate il REGOLAMENTO ( < cliccare sopra per visionarli >) e l' INDICE del Forum

    Ricorda: un piano cottura a induzione consuma mediamente solo il 30% dell'energia richiesta da uno a gas e comporta in "bolletta" costi dimezzati. Contrariamente a quello che ti diranno in giro poi si può generalmente usare anche con il normale contratto da 3 kW, pur se sprovvisto di sistema di autolimitazione. Per maggiori informazioni:
    Vetroceramica (piani cottura HOBs): bugie&verità
    PIANI COTTURA: vetroceramica radiande/alogeno, induzione, metano/GPL, ecc: QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI
    [/I]

  16. #36
    Super_Mod

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    Predefinito La frenata rigenerativa (regenerative braking): considerazioni, articoli, misure

    Visti i numerosi e recenti OT sulla frenata rigenerativa ho deciso di mettere in rilievo un 3d specifico. Ho fatto una breve ricerca e ho unito un vecchio 3d, se dovesse saltar fuori altro accorperemo.

    Inizio con alcune considerazioni personali per scatenare l'inferno...

    Ormai la regen la si trova su quasi tutte le centraline, quindi io che sono un ottimista credo che l'effetto sull'autonomia sia consistente; per consistente intendo non un 5%, ma almeno diciamo un 10-20%.
    In realtà non è proprio scontato, perchè il COSTO di implementazione della regen è quasi nullo, essendo ottenuta con una semplice (più o meno) predisposizione del controller.

    Altro aspetto è l'effetto sull' AUTONOMIA del veicolo, punto dolente dei veicoli puramente elettrici.

    Sicuramente ci sarà anche (difficile però valutarlo) un effetto sulla DURATA DELLE BATTERIE, che potrebbe essere peggiorativo a causa dei picchi di corrente in ingresso alle batterie (specie sulle vecchie batterie al pb) o migliorativo con regen moderato, perchè in caso di percorrenze consistenti si scaricherebbero meno le batterie a parità di km percorsi (DOD più basso)

    Questi alcuni aspetti che sicuramente sono da approfondire.

    Spero che i contributi siano basati su articoli seri, considerazioni approfondite e magari non troppo prolissi. Se possibile evitiamo dogmi non dimostrati nè dimostrabili.
    L'ideale sarebbe anche riuscire a dare qualche risultato concreto (es autonomia di un certo veicolo con e senza regen).

    Buona discussione!
    Ultima modifica di riccardo urciuoli; 19-08-2013 a 22:55 Motivo: unito 3d precedente
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  17. #37
    Pietra Miliare

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    Predefinito

    Ciao Riccardo,

    in effetti leggendo tra le varie discussioni c'è un sacco di confusione rispetto alla frenata rigenerativa.

    A mio parere ha senso solo sui veicoli con batterie al litio. Un'altra considerazione da fare è l'implementazione della funzione rispetto al veicolo, perchè si deve dimensionare/ regolare la frenata rigenerativa in relazione alle batterie usate (chimica/capacità/tensione/"C" tollerati in ricarica...) . E' un discorso in cui per ora non mi addentro.

    Sull'autonomia sono d'accordo con te. Un buon sistema porta a risultati consistenti. Voglio pero dimostrarlo con dati e prove alla mano, appena riesco ad attivare la funzione regen sul controller della mia nuova bici elettrica.

    Bici elettrica MKIII : qui.

    E-bike / li-ion batteries / electronics / etc. : jacopo.tk


  18. #38
    Super_Mod

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    Predefinito

    Giustissimo, anche questo è da considerare sicuramente, cioè il fatto che come tutte le componenti di un veicolo elettrico anche la frenata regen deve essere integrata col resto.
    Quindi non solo limitata in corrente, ma anche disattivata sopra una certa tensione delle batterie.
    Ultima modifica di riccardo urciuoli; 25-07-2013 a 12:20
    Certificatore energetico (ex?) in Lombardia

    FIAT Seicento Elettra 'Eli': http://www.energeticambiente.it/fiat...ia-di-eli.html

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  19. #39
    Paladino del Forum

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    Predefinito

    leggendo tra le varie discussioni c'è un sacco di confusione rispetto alla frenata rigenerativa.
    Già... tra chi si inventa i calcoli e chi vende fumo, non si capisce nulla.
    sono un ottimista credo che l'effetto sull'autonomia sia consistente; per consistente intendo non un 5%, ma almeno diciamo un 10-20%.
    io lo sono molto meno, e non solo per l'effetto che può avere una limitazione di carica nel caso di un recupero di frenata rapido e deciso, che sicuramente incide molto.
    Il problema è che nessuno su di un'auto usa così tanto i freni da sfruttare appieno il recupero di energia... nel mio caso, addirittura, non li uso praticamente mai, e quindi non avrei nessun recupero.
    Usando uno dei cicli urbani di riferimento per la UE o gli USA, ipotizzo un massimo del 10%, ma se si abita in provincia o si fa molta autostrada sicuramente molto meno.
    Inoltre, le limitazioni di velocità hanno il loro peso: quello che si recupera è alla fine energia cinetica, e basta che i limiti siano a 30 kmh invece di 50 per veder crollare la quantità di energia recuperata.
    "Non date da mangiare ai troll" http://it.wikipedia.org/wiki/Troll_(Internet)
    O si pensa, o si crede. (Arthur Schopenhauer)
    Perché il male trionfi è sufficiente che i buoni rinuncino all'azione (attr. Edmund Burke)

  20. #40
    Paladino del Forum

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    Quote Originariamente inviata da livingreen Visualizza il messaggio
    Già... tra chi si inventa i calcoli e chi vende fumo, non si capisce nulla.
    Io ho trovato due ricerche, da una delle quali ho ricavato questa figura:

    efficienza-recupero-regen2.jpg
    Quanto è utile la rigenerazione di energia in frenata sui mezzi elettrici? | Jumping Jack Flash weblog

    il grafico in alto è tratto dalla ricerca, quello sotto l'ho estrapolato io: sulla sinistra la percentuale di recupero, in basso la massa del veicolo.

    io lo sono molto meno, e non solo per l'effetto che può avere una limitazione di carica nel caso di un recupero di frenata rapido e deciso, che sicuramente incide molto.
    Il problema è che nessuno su di un'auto usa così tanto i freni da sfruttare appieno il recupero di energia... nel mio caso, addirittura, non li uso praticamente mai, e quindi non avrei nessun recupero.
    Usando uno dei cicli urbani di riferimento per la UE o gli USA, ipotizzo un massimo del 10%, ma se si abita in provincia o si fa molta autostrada sicuramente molto meno.
    Hai appena citato gente che inventa i calcoli... questi numeri da dove li hai presi?

    L'altra ricerca che ho trovato e dell'IDSC svizzero, solo che ora ritrovo solo il link alla home page... ETH - IDSC - Institute for Dynamic Systems and Control
    Questa ricerca dice che per un'auto di 1500 kg il massimo di energia recuperabile, con KERS efficiente al 100%, ammonta al 23%.

    Poi ho scoperto che la Bosch ha inventato un altro curioso modo di recuperare energia, ma funziona solo sulle auto, non sugli scooter:
    Bosch iBooster: nuovo servofreno elettromeccanico per auto elettriche e ibride | Auto elettriche - mobilità sostenibile | opinionZine.com

    La cosa buffa è che funziona anche sulle auto a benzina!


    Quote Originariamente inviata da jumpjack Visualizza il messaggio
    Esistono stime sulla percentuale di ricarica ricavabile dal recupero?
    Meno del 10% su uno scooter e max 30% in un'auto. (dato ricavato dal grafico sopra, nota di moderazione)

    Quote Originariamente inviata da jumpjack Visualizza il messaggio
    cavolo, così poco?!? e tutto il resto va in calore disperso???
    No, va disperso nell'aria e nella strada per via degli attriti.
    Ultima modifica di riccardo urciuoli; 19-08-2013 a 23:00 Motivo: post quasi uguali
    Batterie, DoD e profondità di scarica: *** Scaricare le batterie solo fino a metà prima di ricaricarle. *** Al piombo da 60 km: usata 20 km per volta durerà 60.000 km, 60 km per volta ne durerà 12.000. *** Al litio da 60 km: usata 20 km per volta durerà 120.000 km, 60 km per volta durerà 60.000 km.
    -- Jumpjack --

  21. RAD
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