Sähköautot - Nyt!

Priuksen pääakku toimii 200 - 270 voltin jännitteellä, riippuen vuosimallista, joten kaupan hyllyltä ei löydy tarvittavaa invertteriä millä tempun voisi tehdä eikä sellaisen valmistaminen itse ole mitenkään triviaali juttu, saati sitten sen kannalta että Toyotan huolto ei katso hyvällä jos omistaja sorkkii akkua omin päin.

Mikäli invertteri toimi auton 12 voltin (14.5 V kun auto käy) sähköjärjestelmästä, saman tempun olisi voinut tehdä millä tahansa autolla. Nimellisarvojen mukaan pikkuauton 40 A laturista saisi 576 Wattia, mutta käytännössä sitä ei voi kuormittaa aivan täydellä nimellisvirralla ja kuormituksen kasvaessa tapahtuu jännitehäviöitä. Käytännössä saadaan arviolta 35 A ja 13,5 volttia. Halpa invertteri nappaa 15% lämmöksi, jonka takia käytännössä saavutettava hyötyteho on arviolta noin 10 wattia per laturin ampeeri.

Se riittää jääkaapille (max 100 W energialuokka A), telkkarille (50 - 100W) ja ylijäävällä teholla voidaan käyttää vielä tusinaa energiansäästölamppua. Joissain autoissa voi olla 60 A tai jopa 125 A laturi, jolla saadaankin jo ihan reilusti pelivaraa.

Nykyiset pikkuautot ottavat tyhjäkäynnillä noin puoli litraa tunnissa. Puoli litraa bensiiniä tunnissa vastaa 25% hyötysuhteella tuotettuna melko tasan tarkkaan yhden kilowatin keskitehoa. Ladataanko akkua vai ei, ei ole juuri merkitystä koska tyhjäkäynnillä moottorin hyötysuhde on lähes nolla ja kuormituksen lisääntyessä tiettyyn rajaan asti hyötysuhde nousee, eli nettoefektinä polttoaineenkulutus ei lisäänny vaikka sähköjärjestelmästä otetaan ulos muutamia satoja watteja. Parin päivän aikana polttoainetta siis menisi jatkuvalla tyhjäkäynnillä noin 25 litraa. Uutisessa mainittiin että Prius kulutti parin päivän aikana viisi gallonnaa bensaa, eli noin 20 litraa. Priuksessa siis saavutettiin se etu, että lataamalla akkua pätkissä ja suuremmalla virralla saavutettiin noin neljänneksen parempi tuotto kuin mihin tavallisen auton pitäisi pystyä.

Jos rahapolitiikan kannalta mietitään, niin tarvittavien laitteistojen hankkiminen (Prius vs. normaali pikkuauto) tulee kalliimmaksi kuin tavallisen yhden kilowatin salkkumallisen generaattorin tai pelkän invertterin ostaminen. Tähän voidaan vielä lisätä se fakta että Prius ei käytännön ajossa kuluta juuri vähempää polttoainetta kuin vastaavat eurooppalaiset pikkuautot vaikka maksaakin enemmän. Kulutuslukemia voi ihmetellä vaikkapa tankkaus.com sivustolla.

Johtopäätös: sähköinsinöörin kikkailulla ei ollut kuin PR-arvoa.

Hybrideissä on tulevaisuus. Seuraavana välivaiheena plug in hybridit ennen varsinaisia sähköautoja. Prius on loistava esimerkki insinööritaidosta. On hyvin energiatehokas matalilla nopeuksilla ja kaupunkiajossa. Prius toimii rinnakkais/sarjahybridinä. Suurilla nopeuksilla pelkästään bensiinimoottorilla, jolla verrattava kulutus pikkuautoon. Kulutus eu yhdistetty 4.2 litraa/100km. Sähköauto on toteuttamiskelpoinen, kunnes saamme kehittyneitä akkuja vrt. Toshiba SCIB,A123-nanofosfaatti,KOKAM,LG jne. kohtuuhintaan. Bensiinimoottori kuluttaa vähintään litran/tunti tyhjäkäynnillä.UPS Prius javascript:;http://www.geocities.com/priusmods/Inverter/Inverter.html

Korjaus kulutukseen: Eu yhdistetty 4.3 litraa/100km. Linkki Priuksesta agrekaattina javascript:;http://aprs.org/FD-Prius-Power.html

Siis AGGREGAATTI

Hybrideissä on tulevaisuus. Seuraavana välivaiheena plug in hybridit ennen varsinaisia sähköautoja.

Näin on - jos siis mennään autoteollisuuden pillin mukaan. Nykyisten yhtiöiden edun mukaista on siirtyä kohti sähköautoa (tai vielä todennäköisemmin vetyautoa) hyvin hitaan ja viivyttelevän kehityskaaren kautta. Näin saadaan maksimoitua polttomoottoritekniikkaan tehtyjen investointien tuotot (tehtaat, tieto-taito, patentit jne.).

(Eikä öljyteollisuudellakaan liene tähän paljoa pahaa sanottavaa: autojen kulutus vähenee toki hitaasti, mutta kun öljyn hinta samalla sopivasti nousee niin….)

Hybriditeknologiaa hypetetään "uutena juttuna". Tosiasiassa myös hybridit on YLI 100 vuotta vanhaa teknologiaa, joka on nyt otettu käyttöön poliitikkojen painostuksesta (Clintonin hallinto painosti USA:n yhtiöitä kehittämään protoja ja tämä taas säykäytti japanilaiset, jotka kaikkien yllätykseksi toivat autot oikeastikin markkinoille).

Aiheesta hyvä artikeli New York Timesin sivuilla:
http://www.nytimes.com/2007/10/24/automobiles/autospecial/24history.html

Ei ole näköjään plug-in-hybridikään mikään uusi idea…

Kiitos, Slaner. Selvensit historian tuntemustani

Kirjoittaako tänne amispojat, vai ainakin kaksi tuntemaani akateemista keski-ikäistä miestä? Jutut ja into on amiksilta, mutta sitten sieltä haiskahtaa joskus tietämyskin ja ajattelu.

Foorumi on kaikille avoin, ei ikä- tai koulutusrajoituksia. Jos jotakin edellytetään, niin kiinnostusta sähköautoihin ja mieluusti myös halua edistää Sähköautot - Nyt! -hanketta.

Foorumille kirjoittajat edustavat luonnostaan vain itseään, eivätkä koko yhteisön mielipidettä. (Moni ei välttämättä edes lue itseään Sähköautot - Nyt! -yhteisön jäseniksi, vaikka tänne kirjoittaakin.)

Hankkeen kannalta on ollut äärettömän arvokasta, että mukana monipuolisesti porukkaa eri elämänaloilta. Tähän mennessä mm. "amispojilta" on löytynyt sen verran tietämystä ja ajattelua - ja "akateemikoilta" juttua ja intoa - että moni asia on nytkähtänyt eteenpäin.

Vai mitä te kaksi muuta foorumin jäsentä olette mieltä? :D

t. Santeri

Slaner hei! Ymmärränkö oikein, että tänne voi heittää mitä tahansa sopivaa, tai sinnepäin olevaa ja se on sitten "sähköautojuttua"?

Tähän mennessä foorumia ei ole haluttu moderoida rankalla kädellä ja viestiketjuissa on annettu poiketa otsikon mukaisesta aiheesta (mm. patentti- ym. aiheisiin - ja myös tällaiseen foorumin sisältöä käsittelevään kirjoitteluun).

Myös monia pieniä epäasiallisuuksia on katsottu sormien välistä, isommista on huomautettu (jos mahdollista niin suoraan kirjoittajalle).

Nyrkkisääntönä on tietysti kuitenkin, että asiat liittyvät sähköautoihin ja Sähköautot - Nyt! -hankkeeseen - ja ettei viesteissä mennä henkilökohtaisuuksiin. Tähän mennessä tästä syystä on poistettu vain yksi viesti (suora mainos aivan eri teknologiasta).

Hanketta vartenhan on olemassa myös postilistoja, jotka keskittyvät pelkästään hankkeen asioiden hoitamiseen: http://www.sahkoautot.fi/yhteisoe:osallistu

Tämänkin vuoksi foorumilla voidaan asioita käsitellä hieman laveammalla otteella.

t. Santeri

Näin on - jos siis mennään autoteollisuuden pillin mukaan. Nykyisten yhtiöiden edun mukaista on siirtyä kohti sähköautoa (tai vielä todennäköisemmin vetyautoa) hyvin hitaan ja viivyttelevän kehityskaaren kautta.

Eipä se kovin pitkä se kehityskaari ole. Sarjahybridit tulevat muutaman vuoden sisällä autokauppoihin. Sarjahybridi taas on rakenteeltaan sähköauto, eroa on vain akuissa.

Ja sen jälkeen autonvalmistajille taas on erittäin helppoa vaihtaa polttoainetankin, aggregaatin ja pienen akun yhdistelmä isompaan akkuun. Jos se akku tarjoaa asiakkaiden haluamia ominaisuuksia asiakkaiden haluamaan hintaan, tuote myy. On varsin todennäköistä, että samoista autoista myydään erilaisia versioita.

Autoteollisuudella tuskin on mitään salaista "ei sähköautoille"-kartellia. Teknologia-alalla on ihan yleistä se, että isojakin määriä osaamista joudutaan hylkäämään, kun tulee uutta teknologiaa. Vaikka kuinka olisi käyttänyt miljardin siihen, että osaa tehdä hyviä kuvaputkia, siitä ei nyt vain ole iloa.

Autoteollisuus ei myöskään ole mikään yhtenäinen möhkäle, vaan joukko verisesti kilpailevia samannäköisiä yrityksiä. Tässä kilpailussa kaikki yrittävät veikata sitä, mikä myy tulevaisuudessa hyvin. Lopulta avainasemassa on kaksi asiaa, teknologian kehitys ja kuluttajien arvostus.

Eipä se kovin pitkä se kehityskaari ole. Sarjahybridit tulevat muutaman vuoden sisällä autokauppoihin.

No, hybridit tulivat markkinoille 2000-luvun taitteessa (Prius Japanissa ilmeisimmin 1997). Moniko tänä päivänä valmistetuista ja myydyistä autoista on hybridi? Entä moniko liikenteessä oleva auto on hybridi?

Autoteollisuuden tehtävä on tehdä rahaa osakkeenomistajilleen. Parhaiten ne tekevät sitä pitäytymässä nykyisessä (äärimmäisen tehokkaaksi hiotussa) tuotanto- ja toimintamallissa mahdollisimman pitkään.

Liiketaloudellisesti on ihan järkevää synnyttää pieniä odotuksia uusista malleista ja teknologioista, joita tuodaan tipotellen markkinoille. Tulevat sarjahybridit ja ladattavat sarjahybridit on kuitenkin järkevintä pitää marginaalissa hinnoittelun ja saatavuuden kautta (samaan tapaan kuin hybiridit ovat olleet jo lähes vuosikymmenen). Sillä välin 600 miljoonaa (?) nykyautoa puksuttaa edelleen fossiileilla ja käyttää varaosinaan melkoisen määrän autoteollisuuden toista ydintuotteita, eli polttomoottoriin liittyviä huolto- ja varaosia (ja merkkihuoltoja, joista virtaa rojaltit yhtiöille).

Jos Prius tuotiin Japanin markkinoille 1997, eikä sen sisältämä "edistyksellinen teknologia" ole vielä yleistynyt jokamiehen autoihin, niin kauanko luulette ladattavan sarjahybridi-teknologian yleistymisen kestävän?

Uutta teknologiaa sisältävien automallien tuominen markkinoille ei lupaa edes, että teknologia säilyy markkinoilla. Se voidaan vetää pois hyvin moniin syihin vedoten (oli ne sitten tosiasiallisia tai ei). 1990-luvulla moni jo luuli sähköautojen tulevan ryminällä, mutta toisin kävi (ja miksei olisi luullut, kun katsoo mitä kaikkia malleja oli jo liikenteessä).

Pointti on siinä, ettei autoteollisuudella ole mitään sisäistä (liiketaloudellista) tarvetta siirtyä nopeammin uusiin teknologioihin. Päinvastoin. Makkaratehtaan kannattaa myydä makkaraa niin pitkään kuin se käy kaupaksi ja vasta sitten siirtyä kebabbiin. Vaikka se makkara olisi kebabbia haitallisempaa kuluttajille.

Kilpailu alan sisällä ei pakota uusiin teknologioihin niin pitkään, kuin yksikään yhtiö ei ole selvästi livennyt ruodusta. Ja jos yhdenkään yhtiön ensisijainen etu ei hylätä tuottoisaa nykymallia, niin miksi kukaan lipeäisi? (Ainoa jolta voi tätä tällä hetkellä isommalti odottaa, vaikuttaisi olevan Renault-Nissan joka on kimpassa Project Better Placen kanssa).

Se, kuinka nopea kehityskaari on tosiasiassa, ei kuitenkaan yksin riipu autoteollisuudesta.

Turvavyöt, katalysaattorit ja turvatyynyt tulivat autoihin viranomaisten vaatimuksesta. Poliitikoilla ja viranomaisilla on siis mahdollisuus patistaa kehitystä eteenpäin.

Toinen tekijä ovat kuluttajat, jotka voivat päättää etteivät enää osta autoja, ennen kuin niissä otetaan käyttöön uutta teknologiaa.

Ja sitten on vielä ne jotkut valopäät, jotka päättävät tehdä niitä autoja (itselleen ja muutamalle muulle siinä samalla) ja näyttää että nykyaikainen auto voi vallan hyvin kulkea sähköllä. :)

t. Santeri

Ransmanni viiva on varmasti ainoastaan hybridien alle.

Siltä tosiaan vaikuttaa. Täys-sähköautossa homma saadaan toimimaan sillä hinattavalla range-extenderillä, eikö vain? Silti, tuollainen mahdollisuus tuo merkittävää lisäarvoa sähköautolle. Joten asian mahdollistamisen voisi ottaa huomioon Euro-Corollan suunnittelussa? Sitten kun joku projektin myöhemmässä vaiheessa värkkää range-extenderin tai sarjahybridiversion (käytännössä sama asia), niin saa sen heti käyttöön. Kunhan ehdotan.

Heitin muuten tämän pallon, koska olin kiinnostunut mitä yhteisöllä siitä olisi sanottavaa. Ja sitähän löytyi.

P.S. olen muutenkin ruvennut pohtimaan (ladattavien) sarjahybridin ansioita, joista vähäisin ei ole pienemmällä akkusetillä pärjääminen = halvempi. Mutta olen salaliittoteoreetikkojen kanssa siinä samaa mieltä, että jos ei akkuja aleta tuottaa suurissa määrissä niin ne eivät halpene ja täys-sähköauto ei tule yhtään edullisemmaksi. Sarjahybridi kun ei paljon akkuja kaipaa niin valmistusmäärät eivät tahdo kasvaa tarpeeksi.

Sarjahybridi palvelee myös niiden sähköauton-nälkäisten tarpeita, jotka kuvittelevat ajavansa sillä moottoriteillä ja kesämökeillensä. Ratkaisu on heille parempi kuin sähköauto 2.autona. Ehkä jopa ekologisempi, kun 1.auto on edelleen se täys-saastuttava polttis? Nyt näköpiirissä olevien sarjahybridien akustot vievät 60-100 km päähän, ennen kuin polttomoottorin tarvitsee pyörähtää käyntiin. Kaupunkiajelu voisi olla siis täysin päästötöntä.

Sarjahybridi edustaa jo tärkeää autoilun paradigman muutosta, jossa renkaita pyörittää sähkömoottori ja polttis on renki. Jos hybrideistä puhutaan öljy-autoteollisuuden lypsylehminä niin nimenomaan rinnakkaishybridi (Prius) on sellainen, sarjahybridistä en ole enää niin varma. Whaddya think?

Sarjahybridi edustaa jo tärkeää autoilun paradigman muutosta, jossa renkaita pyörittää sähkömoottori ja polttis on renki. Jos hybrideistä puhutaan öljy-autoteollisuuden lypsylehminä niin nimenomaan rinnakkaishybridi (Prius) on sellainen, sarjahybridistä en ole enää niin varma. Whaddya think?

Prius on huono esimerkki rinnakkaishybridistä. Tosin terminologia on aika sekavaa, ja eri lähteissä samoilla termeillä tarkoitetaan eri asioita. Sarjahybridi, rinnakkaishybridi, voimanjakohybridi, mieto hybridi, täyshybridi, vahva hybridi, tehoapu… Tässä kuitenkin suhteellisen yleisen tulkinnan mukainen jako.

Rinnakkaishybridissä sähkömoottori on polttomoottorin rinnalla tarvittaessa avustamassa tai hillitsemässä matkantekoa. Tyypillisesti rinnakkaishybridi ei juuri kulje pelkällä sähköllä, ja sähkömoottorin teho on pieni verrattuna polttomoottoriin. Toisaalta rinnakkaishybridi tarjoaa regeneratiivisen jarrutuksen, pienen vääntölisän ja start-stop -mahdollisuuden halvalla.

Sarjahybridissä puolestaan ei ole mekaanista yhteyttä polttomoottorilta pyöriin, vaan kaikki energia siirretään sähköisenä. Sarjahybridi tarjoaa luonnollisesti kaikki sähköisen voimansiirron ilot, ja siitä voi saman tien tehdä plug-inin tai sähköauton, jos akut sallivat. Sarjahybridi vaatii kuitenkin akuiltaan hyvän lataushyötysuhteen ja riittävän kapasiteetin, jotta sen edut tulisivat esiin. NiMH-akuilla ei sarjahybridiä kannata tehdä.

Rinnakkaishybridejä on kaupassa, vaikkapa Hondan IMA tai Smartin systeemi. Sen sijaan Toyotan HSD-pohjaiset (Toyota, Lexus, Jenkeissä nippu muita) yhdistävät sekä sarja- että rinnakkaishybridin piirteitä. Ne voivat pysäyttää moottorin kokonaan ja liikkua pelkällä sähköllä, eivätkä ne voi liikkua pelkällä polttomoottorilla. Niistä voi myös tehdä järkevällä hyötysuhteella plug-ineja, ja sähkömoottorien teho on merkittävä verrattuna polttomoottoriin. Pienenä kuriositeettina toimii vielä se, että nelivetoversioissa takaveto on sarjahybridi.

HSD-autot eivät kuitenkaan ole oikeita sarjahybridejä, koska niissä on mekaaninen tie polttomoottorilta vetoakselille, ja iso osa tehosta siirretään mekaanisesti. Luokitus menee tuossa vähän vaikeaksi, mutta Prius ei siis HSD-autona ole hyvä esimerkki rinnakkaishybridistä.

Yhtään oikeaa sarjahybridiä ei ole vielä autokaupassa, ensimmäiset tulevat todennäköisesti vuonna 2010.

Akkukeskustelun kannalta hiustenhalkominen hybridien luokituksista voi olla vähän turhaa. Olennaisempi kysymys on se, voiko autosta tehdä järkevästi plug-inin vai ei. Priuksesta Toyota on valmistautunut tekemään plug-in -version, mutta tarkka julkistuspäivä on vielä hämärän peitossa. Ilmeisesti parin viikon kuluttua esiteltävä uusi Prius oli tarkoitettu sellaiseksi, mutta Toyota veti vähän takaisin ja palasi NiMH-akkuihin.

Se on ilman muuta selvää, että hybridimarkkinat hajoavat kahteen aika erilliseen segmenttiin. Sähköapu tullee seuraavan vuosikymmenen aikana moottorin kuin moottorin kylkeen. Sen sijaan "tosimielellä" tehdyt hybridit muuttuvat sarjahybrideiksi, kun akut sen teknis-taloudellisesti mahdollistavat. Samalla tulee plug-in, mikä tietysti tasoittaa tietä "oikeille" sähköautoille.

Mitä muuten tulee autoteollisuuden ja öljyteollisuuden yhteyksiin, niin minun on vaikea nähdä niitä erityisesti japanilaisten autonvalmistajien osalta. Tämä siitä syystä, että Japanille tuontiöljy on kansallisesti hankala asia, jolloin siinä maassa on voimakas tarve päästä öljystä eroon. Yhdysvalloissa asioita on katsottu lähinnä Kalifornian lainsäädännön ja öljyteollisuuden etujen suunnasta, jolloin meno on ollut lievästi poukkoilevaa, ja sama on ristiinomistusten takia heijastunut Eurooppaan.

Mitä muuten tulee autoteollisuuden ja öljyteollisuuden yhteyksiin, niin minun on vaikea nähdä niitä erityisesti japanilaisten autonvalmistajien osalta.

Japani on varmasti löyhemmässä talutusnuorassa ja se on aivan varmasti yksi syy siihen, miksi hybridit tulivat markkinoille juuri Japanin kautta.

Mutta luulempa, että Jenkkilän osalta tilanne on tosiaan aivan toinen. Ei tarvitse kuin kurkata mitkä tahot ovat suurimmat insititutionaaliset omistajat General Motorsilla ja Chevronilla, niin löytyy jo monta samaa nimeä:
http://finance.yahoo.com/q/mh?s=GM
http://finance.yahoo.com/q/mh?s=CVX

(Olen törmännyt myös nettisivustoon, jossa ko. yhtiöiden omistuspohjan oli laskettu olevan yli 50 prosenttisesti saman.)

Ja miksei olisi? Öljy- ja autoteollisuus ovat olleet yksiä tuottoisimpia teollisuudenaloja ja tottakai samat sijoitusyhtiöt ovat voineet sijoittaa niihin molempiin.

Ja tästä syntyykin sitten se mystinen "salaliittoteoria" (joka ei ole oikeasti lainkaan salaliittoteoria, vaan puhdasta bisnestä): jos samat tahot omistavat sekä auto- että öljyteollisuutta, niin miksi ne eivät pyrkisi pitämään huolta siitä, että molemmat pysyvät tuottoisina?

Tai vähintäänkin yhteenlaskettuna tuottoisena: antaa vaan toisen (=autoyhtiö) pyöriä tappiolla, jos samaan aikaan toinen (=öljy-yhtiö) tekee moninkertaista voittoa.

(Siis jos omistaisit vaikkapa mustesuihkutulostintehtaan ja mustepatruunatehtaan, niin myisitkö tulostimia miljoonittain nollakatteella, jotta saisit myytyä mustetta 18ml erissä 1000-kertaisella katteella. Hmmmm…? ;)

Tässä ei siis tarvitse olla mitään muuta kuin hyvä matikkapää - ei tarvitse olla edes paha tai ahne. Riittää, kun haluaa maksimoida voitot (ja on tietämätön tai välinpitämätön muista seuraamuksista).

Osittain yhteisen omistajapohjan lisäksi öljy- ja autoteollisuudella on tietysti huikeat synergiaedut siinä, että toinen tekee tuotetta, joka käyttää toisen valmistamaa tuotetta. Kyllä silloin on perinteisessä markkinataloudessa ollut tapana vetää jo pikkaisen yhtä köyttä ja jeesata kaveria mäessä.

t. Santeri

Kyllä Suomessakin osataan: FEVT Prius.javascript:;http://www.tekes.fi/tapahtumia/LiikenneYM/MarttiAlatalo.pdf

Tämäkin on syytä huomioida.javascript:;http://www.tekes.fi/tapahtumia/LiikenneYM/Nils-OlofNylund.pdf

Tuo FEVT-Prius on mielenkiintoinen. Siinä ilmeisesti 63kpl Thunder-Sky LPF40 akkua (käytössä 4kWh) matka 25km. Passat-sähköautokonversio kiinnostava. Azuremoottori näemmä käytössä. Kiinnostaisi saada kommentteja näistä.