I Hyzon-tråden finns det en hel del diskussion om BEV vs FCEV etc., vilket naturligtvis är relevant för Hyzons investerare, men det är också relevant för dem som investerar i andra företag som producerar transportlösningar. Dessutom utvidgas diskussionen ibland till transportlösningar som inte är i fokus för det aktuella företaget. Därför tänkte jag skapa en ny tråd för diskussioner om drivlinjelösningar inom transportsektorn.
Jag skulle se att denna tråd diskuterar inte bara drivlinor, utan också distributionen av de energiformer de använder och de totala kostnaderna för hela kedjan, från energiproduktion till dess att fordonet rör sig. En djupare diskussion om till exempel el- eller vätgasproduktion hör dock hemma i energibranschtråden: Energia-alan teknologinen kehitys ja sijoitusmahdollisuudet - Yleinen - Osakesijoittaminen (inderes.fi)
Teslas “Megacharger”, som lovar att förse Semi med upp till 400 miles laddning på bara 30 minuter. Det är mer än tillräckligt med tid för en lastbilschaufför att gå in på rastplatsen, duscha, ta en kaffe och lite snacks och komma tillbaka ut på vägen.
Nu låter det här spännande, men det är inte förvånande att denna typ av laddning använder mycket ström. Tesla hävdar att den nya Megacharger kommer att ha en laddningseffekt på “mer än tio gånger effektnivåerna” hos dess Superchargers. Dessa ger cirka 120 kilowattimmar energi, vilket innebär att Megacharger skulle kunna ge nära 1,5 MWh vid topplast.
Med andra ord, under lastbilschaufförens lunchrast kommer Tesla Semi att förbruka ungefär lika mycket el som ett genomsnittligt nordamerikanskt hem gör på en månad. Det är en lastbil, med en trailer, på en halvtimme.
Det verkar vara en ganska tung belastning för nätet under rusningstid. En megacharger kan fortfarande vara ganska billig, men vad händer när man måste börja uppgradera elnätet som kommer till bensinstationen? Olika stationsspecifika batterilösningar kommer säkert att användas för att klara av toppar under rusningstid, men det ökar i sin tur kostnaden för laddningsinfrastrukturen.
Var syftet med tråden att diskutera investeringsmöjligheter eller teknik i allmänhet?
Kan du ge exempel på företag och lösningar som fokuserar på detta segment?
Jag skulle fokusera här inte bara på en teknisk jämförelse, utan även på att behandla det (politiska) klimatet och (offentliga) investeringarna riktade mot olika teknologier. Man kan alltid nämna relevanta företag eller fonder, men jag skulle lämna investeringsanalyser mellan dem åt sidan.
Jag ser att utvecklingen av drivlinesystem för transport nu berör åtminstone alla tillverkare och operatörer av transportmedel och tankinfrastruktur. Både nya och gamla. Hyzon, Everfuel, Volvo, Tesla, Nio, Hyundai, Toyota, Nobina..
Låt oss ta upp superkondensatorer, som det var en nyhet om i Helsingin Sanomat förra veckan.
Kärnan:
“Vid sidan av batteriindustrin håller en helt ny bransch på att växa fram. Superkondensatorer kan erbjuda upp till hundra gånger mer effekt jämfört med ett batteri, och de kan laddas på bara några minuter.”
Nackdelen med dessa är att de bara kan lagra 1/10 av den energi som ryms i batterier. Därför används och kommer superkondensatorer att användas parallellt med traditionella batterier. Batterier ger räckvidd och superkondensatorer ger effekttoppar.
Superkondensatorer behöver inte heller sällsynta och dyra sällsynta jordartsmetaller, utan råvaror som nanocellulosa och aktivt kol används. En möjlighet för våra inhemska skogsjättar? Superkondensatorer håller också
I vissa användningsområden är superkondensatorer helt överlägsna traditionella batterier. Till exempel kan en eldrivn buss ladda en superkondensator vid varje hållplats på tiotals sekunder.
En viktig skillnad jämfört med batterier är att laddningen kan laddas ur och fyllas på mycket snabbt. I praktiken innebär det att en superkondensator vid behov kan ge mycket effekt.
Tesla köpte för ett par år sedan Maxwell Technologies, som tillverkade superkondensatorer, men sålde det i år. Kanske såg Musk eller Tesla ingen potential i det eller något liknande? Eller fick de de patent de behövde? Musk har, om jag minns rätt, åtminstone tidigare varit intresserad av dessa, men intresset kanske har svalnat.
Det känns verkligen som att superkondensatorer skulle vara idealiska batteriersättningar i vätgasdrivna fordon, där behovet just är buffring och inte långtidslagring av stora mängder energi.
Den gör sig av med litiumjonbatterierna som finns i de flesta elbilar som finns tillgängliga idag, och byter istället ut dem mot en vätgastank och superkondensatorer som inte bara väger mindre, utan kan fungera effektivare vid extrema temperaturer och – Hyperion hävdar – systemet är säkrare än litiumjonmotsvarigheter.
Bilen har ganska bra specifikationer och dess prestandaegenskaper är bättre än F150 Lightning.
Ett stort Li-ion-batteri + modern bränslecell möjliggör förstås en ganska bra toppeffekt under en relativt lång tid. Naturligtvis ökar det kostnaderna och vikten. Särskilt kostnaderna är en stor utmaning för elbilar.
Kan någon säga hur superkondensatorer för närvarande står sig prismässigt jämfört med batterier, så att säga i verkliga livet?
Kondensatorers utmaning ur ett tekniskt perspektiv är att, till skillnad från batterier, deras polspänning är direkt proportionell mot laddningen. Jag är inte expert på elbilar, men i nästan all elektronik önskas och förväntas spänningen från strömkällan vara konstant. När kondensatorns laddning halveras, halveras även dess polspänning. Detta kan givetvis kompenseras med hjälp av switchteknik, men kraftelektronik för sådana stora strömmar är förmodligen mycket känslig för fel och dyr.
Man kan givetvis ansluta en kondensator parallellt med ett batteri, vilket ger en stor momentan effekt, men då används endast den lilla del av superkondensatorns laddningskapacitet som batteriets polspänningsförändringar “tillåter”.
I Finland ser jag detta som en potentiell lösning, till exempel för intern trafik i huvudstadsregionen för både lastbilar och bussar, men man behöver inte åka särskilt långt från huvudstadsregionen förrän man kör på en ganska smal grusväg 200 km mitt i skogen. Jag tror knappast att sträckan Lahti-Jyväskylä kommer att elektrifieras..
Ja, du har helt rätt, det kommer inte att bli en stor sak i ett litet land som Finland. Men till exempel i USA eller Tyskland verkar det absolut vara en möjlig lösning att elektrifiera rutter mellan storstäder på det sättet.
På världsskala utgör sådana transporter majoriteten.
Japp, det finns säkert luckor där det skulle vara den mest kostnadseffektiva lösningen. Kanske i Finland skulle också Åbo-Helsingfors-Lahti kunna vara ett sådant område. Det enda är att om den utrustningen bara skulle vara lite billigare än vätgas- eller fullbatteriutrustning, och infrastrukturen för dem måste byggas i vilket fall som helst eftersom allt inte kan skötas med ledarfordon, så är det då värt att dra ledningar någonstans.
Man skulle alltså kunna se det antingen som en tillvalsfunktion för en elbil, eller som att följebilen bara har ett litet batteri som möjliggör till exempel 50 km körning utan kablar. Man kan tänka sig att laddaren är betydligt billigare än till exempel 400 km batterikapacitet. För elbilar skulle det verkligen minska väntetiden vid laddning på lämpliga rutter.
Sant, jag var tvungen att titta på videon för att se vad som händer:
Från 5 minuter och framåt börjar det bli relevant.
Inom luftfarten är vikt avgörande. Frågan till Zero Avia i webbinariet, som tydligen var avsedd för Hexagon Purus, besvarades ungefär så att det är möjligt att tillverka en “fyrkantig” tank om det behövs, men en “flaska”-modell är lättare och vikt är avgörande.
Edit: Denna nya tråd är riktigt bra, det blir ganska vilt när man försöker följa HYZON-tråden.
Edit:
Jag har precis tittat på ett par videor om Daimler.
Låt oss nu bygga en direkt bro till lastbilar
Testerna är desamma som för Actros, det vill säga 25 000 timmar och 1,2 miljoner kilometer körning.
Vägtester 2021, kundtester 2023 och försäljning 2027.
Fel dag att jobba en lång dag. Det har varit all sorts bra information och diskussioner, och jag har bara kunnat titta i ögonvrån. @uhrilahja du gräver djupt i de olika tillverkarnas deklarerade cellvärden. Det är ett verkligt minfält, eftersom varje tillverkare deklarerar förmånliga värden ur sin egen synvinkel och det finns ännu inga etablerade sätt att kommunicera.
Var det så att Hyzon deklarerade endast cellvärdena medan Hypoint deklarerade hela systemet?
Diskussion om stigande batteripriser. Småbatteribilar blir mer konkurrenskraftiga. Plötsligt börjar Toyota se ut som ett ganska smart företag, eftersom de har många olika drivlinor som fungerar med små (1,5-10 kWh) batterier. Vätefordon är förstås framtidens spjutspets, både som förbränningsmotorer och bränsleceller. Vem hade trott det
Ärligt talat var den här prisökningen på batterier ett känt problem i förväg, men vissa biltillverkare brydde sig inte om riskerna. Åtminstone Volkswagen kan ha problem framöver…
Där är fler nyheter från drivlinans sida. Ett resultat av samarbetet mellan Toyota och kinesiska aktörer, avsett för tung trafik. Några intressanta meningar:
“TL Power 100” bygger på Toyotas andra generationens MIRAI bränslecellsystem och vissa av dess delar är lokalt producerade i Kina. Genom lokal FoU i Kina som belyser inhemska applikationsscenarier för nyttofordon, uppnår det nya bränslecellsystemet en hög effekttäthet på upp till 711W/kg eller 4,9kW/L (märkt till 101kW), och en ultralång livslängd på 30 000 timmar."
Det var den slutsatsen som drogs. Åtminstone kylsystemen har utelämnats från beräkningarna.
Jag kan inte säga vad Hyzon har inkluderat i testerna.
Det talades om att de tydligen inte är redo för produktion ännu.
Mea förklarade cellens funktion väl, den har en högre driftstemperatur vilket kräver mer av plattorna och cellen. Vid dessa undersökningar används driftstemperaturer på 60-90 grader inom bilindustrin, och här skulle det vara något i stil med 70-160 grader.
Vi får följa situationen, åtminstone har Hyzon gjort sin del nu.
Igår tittade jag på Hyundais bränsleceller och lastbil:
X-cient Max. effekt 180kW (90kW stack X 2)
Det vill säga två Hyundai Nexon-celler efter varandra
Max effekt 350kw elmotor/batteri + cell.
Så man kan dra slutsatsen att tillverkarna kopplar ihop celler med varandra, med undantag för HYZON antar jag, de har bara en cell per bil?
Edit: 30 000 timmar räcker gott och väl till mycket… Tillverkarna verkar ha en tumregel på 25 000 timmar.
Den Gen2 Mirai-cellen börjar bli bra!