Auteur Topic: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!  (gelezen 3913 keer)

0 leden en 1 gast bekijken dit topic.

Offline Michel

  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 5.571
Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 10:43:18 »
Ik heb toch een goede glazen bol ...  :)

Krantenartikel of link ernaar verwijderd op verzoek van REPROCOPY.

Het ligt evenwel niet in onze mogelijkheden om een versie van deze site waarop het verwijderde element nog wel voorkomt te verwijderen van de diverse webarchiefsites.
 

Deze bron toch eens nachecken met wetenschappelijke literatuur:
online:
Citaat
http://www.wissenschaft-online.de/artikel/984593
11.03.2009
ENERGIE
Lithiumbatterie leistungsfähiger gemacht

Byoungwoo Kang und Gerbrand Ceder vom Massachusetts Institute of Technology haben die Leistungsfähigkeit einer auf Lithium basierenden Batterie optimiert. Mit ihrer Methode erreichten sie eine um zwei Größenordnungen höhere Entladungsrate als bei gewöhnlichen Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Verwendung könnte die neue Technik zum Beispiel in Elektroautos finden, aber auch in kleineren und leichteren Akkus für Mobiltelefone und andere Geräte.

Die beiden Wissenschaftler verwendeten Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4) als Kathodenmaterial. Damit ausgestattete Speicherzellen hatten sich bereits in der Vergangenheit durch relativ schnelle Entladungsraten ausgezeichnet und gelten als Nachfolger des gewöhnlichen Lithiumionen-Akkumulators. Kang und Ceder beschichteten das Material nun mit einer zu LiFePO4 ähnlichen Verbindung, die ein leichtes Defizit an Eisen, Phosphor und Sauerstoff aufwies. Nach Erhitzen bildete sich daraus eine glasartige Beschichtung, welche die Mobilität der Lithium-Ionen verstärkt.

Auf diese Weise erreichten die Forscher ein vollständiges Auf- beziehungsweise Entladen der Batterie innerhalb kurzer Zeit. Ein Mobiltelefon wäre ihnen zufolge innerhalb von nur zehn Sekunden aufgeladen. Die Ladegeschwindigkeit von Elektroautos könnte hingegen durch die verfügbare Netzleistung begrenzt werden, weshalb sie eine Dauer von rund fünf Minuten dafür veranschlagen. In zwei bis drei Jahren sehen Kang und Ceder ihre Arbeit marktreif.

LiFePO4 besitzt von Natur aus wünschenswerte Eigenschaften, wie etwa thermische Stabilität, jedoch keine besonders gute elektrische Leitfähigkeit - sowohl für Elektronen als auch für Lithiumionen. Inzwischen wurden zahlreiche Methoden entwickelt, um deren Transport innerhalb des Materials und an dessen Oberfläche zu verbessern. Beispielsweise mittels eines Überzugs aus Kohlenstoff oder einer Metallschicht, aber auch durch eine Dotierung mit Fremdatomen.

Herkömmliche Lithiumakkus können zwar viel Energie pro Volumen speichern, besitzen aber in der Regel eine geringe Leistungsdichte. Das bedeutet, dass sie relativ lange Zeit benötigen, um die gespeicherte Energie wieder abzugeben. Die neue Technik von Kang und Ceder ähnelt wegen seiner Energie- und Leistungsdichte sowie der schnellen Entladung mehr einem Superkondensator. (mp)

Ik vertaal:
Citaat
Die Ladegeschwindigkeit von Elektroautos könnte hingegen durch die verfügbare Netzleistung begrenzt werden, weshalb sie eine Dauer von rund fünf Minuten dafür veranschlagen. In zwei bis drei Jahren sehen Kang und Ceder ihre Arbeit marktreif.
De laadsnelheid van electroauto´s kan daarentegen door het voorhandene netvermogen begrensd worden, waardoor ze nog een duur van rond 5 minuten daarvoor voorzien. In 2 - 3 jaar zien Kang en Ceder hun werk rijp voor de markt.

Hiermee bedoelen ze dat het normale netvermogen 230Vac. x Ampère, of thuis uit het stopcontact, de voorziene oplaadduur tot 5 minuten begrenst. Bij de klassieke Li-Ion/Li-Titanium was dat afhankelijk van batterijgrootte toch gemiddeld 3,5-6 uur aan het normale thuisnet van 230 Vac. Ttz -zonder begrenzing-  bij de simpele snellere laadstations van 380-400V zal het maar 2-3 minuten duren, dit kan men ook voor thuis voorzien/aankopen want 400V is beschikbaar op het thuisnet tussen 2 fazen. (5´ is wel ruim voldoende voor mij  ;) )

Wat een luxe, in principe nooit meer aanschuiven aan tankstations... en thuis kan men zijn eigen stroomleverancier en -prijs kiezen, en binnenkort wslk zijn eigen verbruik uitprinten*.
Bij verre verplaatsingen naar niet-familie of niet-... zal men nog op E-stations aangewezen zijn.

Nu nog het aantal batterijen wat opdrijven en men heeft hetzelfde rijbereik als de klassieke auto, desnoods tot 1000 km.
Opladen gaat sneller en veiliger als bij de klassieke brandstoffen, gaat ook thuis en vooral tot 5-maal goedkoper  :)  

Moesten er nu nog hardnekkige tegenstanders zijn van electro-auto´s ... ik wil hun tegenargumenten graag horen.  ;)

Nog een bron:
Wetenschappelijk tijdschrift Nature:
Citaat
Kang B., Ceder, G.: Battery materials for ultrafast charging and discharging. In: Nature 458 S. 190-193, 2009.

En aangezien het stroomnet toch aangepast moet worden voor de groene energie die men binnenkort niet meer efficiënt kan opslaan:

Krantenartikel of link ernaar verwijderd op verzoek van REPROCOPY.

Het ligt evenwel niet in onze mogelijkheden om een versie van deze site waarop het verwijderde element nog wel voorkomt te verwijderen van de diverse webarchiefsites.
 

oplossing: http://en.wikipedia.org/wiki/Smart_grid
http://www.smartgrids.eu/  is Europa en
Vlaanderen bezig: http://www.mipvlaanderen.be/assets/Evenementen/Smartgrids-KULeuven/Microsoft%20SmartGridsLeuven-VITO-120908.pdf

En de stroomkasten sowieso ook met slimme digitale energiemeters voor electriciteit en andere energie te voorzien, kan men nog een extra aansluiting/digitale teller* voorzien voor de electroauto(´s) zodat men zijn auto-electro-verbruik apart kan nawijzen en doorsturen... of gewoon uitprinten op de PC...:

http://en.wikipedia.org/wiki/Smart_meter
http://de.wikipedia.org/wiki/Intelligenter_Z%C3%A4hler  
http://nl.wikipedia.org/wiki/Slimme_meter  zie ook voor- en nadelen.


Enkel de Be-politiek kan de opmars vd electroauto hier nog wat tegenhouden, zoals bij LPG-, aardgas- en benzine- auto´s...  ;D
http://statbel.fgov.be/figures/d37_nl.asp#1bis
10 electroauto´s in 2008 of een stijging van 25% tov de 8 in 2007... langzaam maar zeker GO, en binnen 3-5 jaar weten we veel meer.
« Laatst bewerkt op: zaterdag 06 augustus 2011 - 00:46:06 door jozef »
Geen land ter wereld is rijk genoeg om zich de weelde van slechte wegen te kunnen veroorloven
© Koning Willem I

Offline sniper

  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 1.571
  • Geslacht: Man
Re: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Reactie #1 Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 12:14:02 »
En de stroomkasten sowieso ook met slimme digitale energiemeters voor electriciteit en andere energie te voorzien, kan men nog een extra aansluiting/digitale teller* voorzien voor de electroauto(´s) zodat men zijn auto-electro-verbruik apart kan nawijzen en doorsturen... of gewoon uitprinten op de PC...:
en vooral, de staat kan zo ook aanrekenen  ;D
better a bad day at sea
than a good day at the office

Offline JC

  • Administrator
  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 4.102
  • Geslacht: Man
Re: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Reactie #2 Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 12:19:42 »
Yep, binnenkort hebben we 'rode' en 'witte' elektriciteit !
"Once you have tasted flight, you will forever walk with your eyes turned skyward, for there you have been and there you always will long to be." Leonardo da Vinci, 1452-1519

Offline Michel

  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 5.571
Re: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Reactie #3 Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 12:43:32 »
En de stroomkasten sowieso ook met slimme digitale energiemeters voor electriciteit en andere energie te voorzien, kan men nog een extra aansluiting/digitale teller* voorzien voor de electroauto(´s) zodat men zijn auto-electro-verbruik apart kan nawijzen en doorsturen... of gewoon uitprinten op de PC...:
en vooral, de staat kan zo ook aanrekenen  ;D

De staat kan veel, maar daarvoor moeten ze toch bepaalde federale wetten veranderen en dat zie ik toch zeker niet gebeuren, want nu kunnen ze enkel de minimum en maximumprijs bepalen en eventuele bonussen of gratis electriciteit
Citaat
http://www.vreg.be/nl/04_prive/06_energiefactuur/03_prijzen.asp
Geen vaste elektriciteits- en aardgasprijs

In de vrijgemaakte elektriciteits- en aardgasmarkt zijn de leveranciers vrij om hun elektriciteits- en aardgasprijzen te bepalen. De federale overheid heeft wel een mogelijkheid om wettelijke maximum- of minimumprijzen voor elektriciteit en aardgas op te leggen. Zij heeft dit tot dusver nog niet gedaan (met uitzondering van de sociale maximumprijs, maar dit geldt enkel voor bepaalde afnemers).
Omdat er geen vaste elektriciteits- of aardgasprijs is, kan men ook niet spreken van één elektriciteits- en aardgasprijs.

Men kan sinds juli 2003 zijn leverancier vrij kiezen; desnoods neemt men een Waalse als die goedkoper worden.
(de Waalse politiekers zeggen toch "NON" tegen het veranderen van wetten van ...  ;D)

Men kan in moment elk jaar tussen 8 leveranciers de prijzen vergelijken en kiezen, gewoon een simpel prijsvergelijk doen:
http://www.vreg.be/nl/04_prive/02_kiezenleverancier/03_vergelijk.asp
 
Wat de staat wel kan doen is het afschaffen van de 300 kW gratis electriciteit, maar daar zijn de "Sossen" -Vlamingen en Walen- ook tegen.  ;)
Anders... komen de Vlaamse Sossen terug in de regering...  :D
« Laatst bewerkt op: donderdag 12 maart 2009 - 12:50:28 door Michel »
Geen land ter wereld is rijk genoeg om zich de weelde van slechte wegen te kunnen veroorloven
© Koning Willem I

Offline Michel

  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 5.571
Re: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Reactie #4 Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 12:52:47 »
Yep, binnenkort hebben we 'rode' en 'witte' elektriciteit !
Dan "e-tank" ik in het buitenland...  ;)

2020 voertuigcontrole met E+taks-meter: "Meneer ge hebt rooie elec getankt, we moeten uw auto aanslaan... "  ;D
« Laatst bewerkt op: donderdag 12 maart 2009 - 13:08:52 door Michel »
Geen land ter wereld is rijk genoeg om zich de weelde van slechte wegen te kunnen veroorloven
© Koning Willem I

Offline BBB

  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 2.247
  • Geslacht: Man
  • Hirsch Ballin
Re: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Reactie #5 Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 15:23:02 »
Yep, binnenkort hebben we 'rode' en 'witte' elektriciteit !
Ik zie het eerder gebeuren dat het overbrugde aantal kilometers digitaal wordt opgeslagen en dat op basis daarvan zal worden afgerekend.

Offline Michel

  • Meer dan expert
  • *****
  • Berichten: 5.571
Re: Electro-auto in 5 minuten met gewone netspanning volledig opgeladen!
« Reactie #6 Gepost op: donderdag 12 maart 2009 - 18:28:25 »
Wat gedetailleerde techniek-info uit 1e hand, met enkele foto´s:
Citaat
massachusetts institute of technology

http://web.mit.edu/newsoffice/2009/battery-material-0311.html
Re-engineered battery material could lead to rapid recharging of many devices

Beltway for electrical energy solves long-standing problem
Elizabeth A. Thomson, News Office       March 11, 2009

MIT engineers have created a kind of beltway that allows for the rapid transit of electrical energy through a well-known battery material, an advance that could usher in smaller, lighter batteries -- for cell phones and other devices -- that could recharge in seconds rather than hours.

The work could also allow for the quick recharging of batteries in electric cars, although that particular application would be limited by the amount of power available to a homeowner through the electric grid.

The work, led by Gerbrand Ceder, the Richard P. Simmons Professor of Materials Science and Engineering, is reported in the March 12 issue of Nature. Because the material involved is not new -- the researchers have simply changed the way they make it -- Ceder believes the work could make it into the marketplace within two to three years.

State-of-the-art lithium rechargeable batteries have very high energy densities -- they are good at storing large amounts of charge. The tradeoff is that they have relatively slow power rates -- they are sluggish at gaining and discharging that energy. Consider current batteries for electric cars. "They have a lot of energy, so you can drive at 55 mph for a long time, but the power is low. You can't accelerate quickly," Ceder said.

Why the slow power rates? Traditionally, scientists have thought that the lithium ions responsible, along with electrons, for carrying charge across the battery simply move too slowly through the material.

About five years ago, however, Ceder and colleagues made a surprising discovery. Computer calculations of a well-known battery material, lithium iron phosphate, predicted that the material's lithium ions should actually be moving extremely quickly.

"If transport of the lithium ions was so fast, something else had to be the problem," Ceder said.

Further calculations showed that lithium ions can indeed move very quickly into the material but only through tunnels accessed from the surface. If a lithium ion at the surface is directly in front of a tunnel entrance, there's no problem: it proceeds efficiently into the tunnel. But if the ion isn't directly in front, it is prevented from reaching the tunnel entrance because it cannot move to access that entrance.

Ceder and Byoungwoo Kang, a graduate student in materials science and engineering, devised a way around the problem by creating a new surface structure that does allow the lithium ions to move quickly around the outside of the material, much like a beltway around a city. When an ion traveling along this beltway reaches a tunnel, it is instantly diverted into it. Kang is a coauthor of the Nature paper.

Using their new processing technique, the two went on to make a small battery that could be fully charged or discharged in 10 to 20 seconds (it takes six minutes to fully charge or discharge a cell made from the unprocessed material).

Ceder notes that further tests showed that unlike other battery materials, the new material does not degrade as much when repeatedly charged and recharged. This could lead to smaller, lighter batteries, because less material is needed for the same result.

"The ability to charge and discharge batteries in a matter of seconds rather than hours may open up new technological applications and induce lifestyle changes," Ceder and Kang conclude in their Nature paper.

This work was supported by the National Science Foundation through the Materials Research Science and Engineering Centers program and the Batteries for Advanced Transportation Program of the U.S. Department of Energy. It has been licensed by two companies.
Dit stemt zeer hoopvol, want hoe meer men de lithium-ionen kan concentreren aan de oppervlakte, hoe alsmaar kleiner -en lichter ?- de batterijen worden, en hoe meer plaats voor andere dingen..., hoeveel kleiner is nog de vraag ?

Ook de efficiëntie van de regeneratie van remenergie kan veel sneller omgezet worden in het snelopladen of zou ook extra acceleratie-power kunnen geven door ultracapaciteiten te gebruiken (die al bij de hybrids bestaan).
Vooral bij druk stokkend verkeer of stadsverkeer kan dan de anders verloren remenergie snel en efficiënt gerecupereerd/omgezet worden (vb-uitleg: http://www.lightningcarcompany.co.uk/qanda.php#q11 ) 

Dit laatste heb ik uit:  (= een meer kritische kijk op de "ontdekkingen" )
Citaat
http://www.theregister.co.uk/2009/03/12/fast_charge_battery_bubble_stab/
Superfast-charging batteries? Whoa there, MIT
By Lewis Page                                                    Posted in PCs & Chips, 12th March 2009 12:38 GMT

New battery technology developed at MIT has made a big media splash today, supposedly offering Li-ion energy storage which could charge up fully "in seconds". However, no such capability has been demonstrated: in fact the kit doesn't seem very important.
...
Fast discharge is mildly interesting: it could offer a rival to ultracapacitors in the field of rapid acceleration for hybrid cars, especially those recouping some of the kinetic energy lost during braking and then seeking to give it back fast in the form of decent acceleration. F1 racing cars will soon be doing this sort of thing, for instance.
...
« Laatst bewerkt op: donderdag 12 maart 2009 - 18:44:05 door Michel »
Geen land ter wereld is rijk genoeg om zich de weelde van slechte wegen te kunnen veroorloven
© Koning Willem I