Kære Tesla fan og specielt P85D ejere.
Kan en P85D levere 515 kW ?
Jeg har researched en del angående 18650 batterierne og dets brug i Model S.
Jeg vil gerne dele mine observationer og konklusioner med jer.
Jeg har som udgangspunkt forsøgt at besvare spørgsmålet :
”Kan en P85D levere 515 kW (700 hk) ?"
Hvorfor vil jeg gerne besvare dette spørgsmål. Jo da jeg købte min ”allersidste” ICE bil så kikkede jeg på bl.a. på hk. Hk er det en motor kan yde ved et vist omdrejningspunkt for min 4.2 TDi er det 326 hk (240kW) ved 4.400 omdr. De 240kW skal kunne leveres uden begrænsninger i kølesystemet, i lufttilførsel, i turboerne eller i dieselforsyningen. Og hvad enten jeg har 90 liter diesel i tanken eller 2-3 liter leverer motoren 326 hk. Som en sidebemærkning da ca 2/3 af energien er varmetab skal køleren altså kunne fjerne ca 480 kW for at motoren ikke overopheder. Bilen vejer i øvrigt 1.900 kg og klarer disciplinen 0-100 km/t på 5,9 s. Så langt så godt.
Lad os starte med at konstatere at en Model S på ingen måde er en ICE men en 100% El-bil.
Lad mig også sige at i bund og grund er jeg ligeglad om en P85D har 200, 400 eller 800 hk så længe jeg får de lovede 0-100 på 3,3s og kan nå de 250 km/t. Ideelt set skulle jeg kunne gå 0-100 på 3,3 s uanset om jeg har 100% eller 10% på batteriet. Og de 250 km/t på en tysk motorvej ligeledes i intervallet 100%-10% og uden termiske/elektriske begrænsninger.
Når spørgsmålet ”Kan en P85D levere 515 kW ?” overhovedet bliver stillet er det fordi at vi brugere har oplevet mange forskellige begrænsninger som for eksempel :
- (redigeret 25-07) Hvorfor viser måleren kun 360 kW (ikke 460 kW) (490 hk) nå man træder speeder i bund ?
- Hvorfor begrænser bilen effekten efter 2-3 minutters hård kørsel på en test bane ?
- Hvorfor kan jeg ikke kontinuerligt accelerere 0-100 km/t på 3,3 s.
- Og ikke mindst leverer min P85D overhoved en acceleration på 3,3 s (0-100 km/t)
Jeg er overbevist om at noget af forklaringen ligger i at vi tænker i et ICE paradigme og at Tesla efter min mening ikke er særlig gode til at uddanne os i det nye EV paradigme. Eller kald det manglende/dårlig kommunikation.
Som det er sagt på teslamotorclub.com så burde der stå en asterisk (*) ved 3,3 s der forklarer at batteriet skal være > 75% opladet ved 20 grader (or whatever). Mht til de 250 km/t at denne hastighed kun kan leveres i 4-5 min og batteriet skal være > 75% ved 20 grader (or whatever)
Hvis vi havde fået forklaret/læst dette ville vi sikkert stadig havde købt vores P85D´ere, men så ville ”forventningerne” også være blevet afstemt (management of expectations).
Som i ICE biler er det de samme fysiske love der gælder for en EV så det er klart at hvis man er flere personer i bilen og har ekstraudstyr der vejer såsom læder, soltag, ekstra bagsæder så trækker det accelerationen ned og bringer forbruget op.
Teknik :
Lad os kikke lidt på definitioner og nogle ting omkring teknikken som jeg har fundet. Hvis i har andre kilder / oplysninger vil jeg undersøge det og opdatere det hvis de kilder er mere aktuelle / troværdige. En kommentar til batteri kapacitet. Det kan bedst beskrives som at "sælge elastik i metermål". Afhængig af om man går efter A) max levetid, B) max ampere, C) max power etc så kan man få mange forskellige ”kapaciteter” på et batteri. Se sektion 4.
1. Panasonic 18650 Litium Ion batteri.
a. Der findes flere modeller, men i 2012-2015 er leverancerne med stor sandsynlighed 3,6V 3.200 mA.
b. Oplades med : 0,075 – 4,6 A (2,2 kW – 135 kW)
c. Aflades nominalt : 3.200 mA (4,1 – 3,6V)
d. Peak afladning : 20+ A (4,1 - ?? V)
e. Spænding : 3,6 - 4,2 V
2. 85kWh batteri pakke
a. Max voltage at 100% : 400 VDC
b. Nominal voltage : 375 VDC
c. Minimum voltage : 350 VDC
3. Opbygning af batteri
a. Antal celler : 7.104
b. Moduler (i serie) : 16 (400 V)
c. Celler pr modul : 6 ( 25 V)
d. Celler i parallel : 74 (74 x 3.200 mA = 237 A)
4. Effekt af batteri fuld opladet ved forskellige spændinger :
a. 400 VDC : 94,7 kWh @ 3,2 A (74 celler i parallel)
b. 375 VDC : 88,7 kWh @ 3,2 A (74 celler i parallel)
c. 350 VDC : 81,8 kWh @ 3,2 A (74 celler i parallel)
5. Maximal effekt til drive unit (1,300 A):
a. 400 VDC : 515 kW @ 1.288 A (17,4 A per cell)*
b. 375 VDC : 488 kW @ 1.300 A (17,6 A per cell)
c. 350 VDC : 455 kW @ 1.300 A (17,6 A per cell)
6. Maximal effekt til drive unit med ny Ludicrous sikringpakke (1,500 A) :
a. 400 VDC : 565 kW @ 1.410 A (19,1 A per cell)**
b. 375 VDC : 562 kW @ 1.500 A (20,3 A per cell)
c. 350 VDC : 525 kW @ 1.500 A (20,3 A per cell)***
*Her genkender vi de 515 kW (700 hk). Den ligger lige under grænsen for den eksisterende 1.300 A sikring (og i p+raksis alt for tæt på)
**Her ser vi den nye effekt på PD med Ludicrous mode. 400 VDC x 1.410 A = 565 kW (770 hk)
***I teorien kan der nu kører Insane mode (515 kW) til minimum voltage.
Alt det ovenstående er teori. Der vil være tab i både vekselretter (DC til 3 faser AC), i de 2 motorer og i det mekaniske system (gear, lejer etc) så der går nok 10-12% i tab inden vi når asfalten.
Ligeledes for at beskytte batterierne vil der sikkert være en begrænsning i tilfælde 6.c så der ikke trækkes 20,3 A fra cellerne når de næsten er afladet.
Så i teorien er mit simple svar (uden tab) er at :
”En P85D kan levere 515 kW”
men kun når du lige har trukket stikket ud af ladderen og kørt max nogle kilometer eller lavet et par accelerationer. Derefter dropper effekten og er ved 50% opladet batteri omkring 488 kW.
Redigeret (27-07). Dertil kommer at meteret i bilen siger max 360 kW (ikke 460 kW) når pedalen presses i bund . Så softwaren må jo begrænse strømmen i intervallet 900-1.000 A som funktion af spændingen (hvis ellers de 360 kW er rigtige).
Så udfra disse betragtninger kan batteriet levere 515 kW, men der er en begrænsning i softwaren der holder strømmen under 1.000 A. Hvis vi kikker på ovenstående tilfælde 5b. og 6b. er det tydeligt at 515 kW ved den nominelle spænding på 375 VDC kun kan leveres med en større sikring da en 1.300 A smelte sikring vil brænde af og det vil kræve en service teknikker til at udskifte den. En 1.500 A "smart" sikring vil selv kunne koble ind igen.
SÅ SÅ SÅ… en større sikring er påkrævet for at kunne levere Insane (515 kW) i et større område uden fare for at sikringen smelter.
Det er så interessant at når man fjerner en af begrænsningerne og udskifter den oprindelige 1.300 A sikring med en ny på 1.500 A smart sikring at det er muligt at få Model S til at performe endnu bedre med den nye Ludicrous mode. Dette vil også åbne for nogle væsentlig bedre mellem accelerationer.
Hvad siger i ?
De bedste Tesla Hilsner
Torben_E
