[EbbevonVolvo]

Det fordras väldigt speciella omständigheter för att den cykling V2G (vehicle to grid) innebär inte skall medföra en degradering av batteriets prestanda. Som framgår av mitt tidigare inlägg här är det allt annat än självklart att dessa speciella omständigheter är förenliga med önskemål om fordonens användbarhet eller elnätets krav. De olika krav som ställs är i vissa avseenden helt motstridiga. Hur man valde att prioritera mellan dessa olika krav i Nissans och Enels studie och hur det påverkade batterierna i det fallet finns det inga uppgifter om.

För mig är det viktigt att själv kunna läsa undersökningarna och länkarna. Detta för att bilda mig en uppfattning om det verkar vara en seriöst genomförd och på vilka grunder den är gjord. Det verkar finnas hur många som helst, och en del är beställningsjobb för att få fram vad som gynnar en själv. Men då gäller det att bägge sidor får komma till tals och inte att vissa inlägg ”försvinner”. Så känns det tyvärr inte just nu.

[andersuw]

En studie visade också att man med rätt slags i och urladdning inte alls degraderar batteriet utan snarare håller det i trim!
At the end of a one-year trial period, researchers studied the data and concluded that if V2G is controlled by a “smart grid algorithm that is designed to minimize battery degradation, an [electric car] connected to this smart grid system can accommodate the demand of the power network with an increased share of clean renewable energy, but more profoundly that the smart grid is able to extend the life of the EV battery beyond the case in which there is no V2G.”
https://cleantechnica.com/2017/08/18/eu ... tery-life/

All cykling (i- och urladdning) tär på batteriet. Om man går till originalkällan (den vetenskapliga artikel i tidskriften "Energy" som man hittar här) sägs där att batterier förlorar prestanda av två olika skäl: På grund av cykling och på grund av åldrande (att tiden går). Vidare sägs att åtminstone för den typ av batterier det här är fråga om kan åldrandet bromsas om batteriet mestadels förblir relativt urladdat.

Enligt artikeln (som än så länge är den enda i sitt slag och vars resultat därför måste reproduceras av andra studier innan man kan betrakta dem som en etablerad del av vårt vetande) kan man under vissa betingelser minska den totala prestandaförlusten en aning genom att ladda ur batteriet en smula (via inmatning till nätet) istället för att förvara det relativt välladdat. Idén är således att hitta ett läge där den prestandaförlust som uppstår på grund av "cykling" blir lägre än den prestandaförlust som uppstår på grund av att batteriet förvaras vid relativ hög laddningsgrad. Om man laddar ur batteriet lite och sedan behåller det vid relativt låg laddningsgrad kan den prestandaförlust som uppstår genom efterföljande åldrande bli mindre än den som uppstod genom själva urladdningen.

Om nu resultaten visar sig hålla vid fortsatt prövning av hypotesen kan detta kanske vara intressant ur ett rent vetenskapligt perspektiv. Kanske kan det också i någon utsträckning vara intressant för praktiska ändamål om huvudmålsättningen är den som diskuteras i artikeln, det vill säga att minska belastningen på ett av batteribilar allt hårdare belastat eldistributionsnät genom att delvis försörja den lokala elkonsumtionen i exempelvis en byggnad med hjälp av de batteribilar som står parkerade vid den.

För andra ändamål, t.ex. för bilägarens förmåga att utnyttja bilen till vad den är tänkt för, framstår dock värdet som minst sagt begränsat. Huvudimplikationen är att det är bäst att hela tiden hålla batteriet förhållandevis urladdat och en sådan strategi innebär förstås att bilens räckvidd blir än mer begränsad än batteriets kapacitet medger. Bäst verkar från den här specifika utgångspunkten (att behålla batteriet vitalt) vara att skaffa sig en bil med större batteri än man behöver men se till att inte ladda upp det särskilt mycket. Men det ter sig ju mindre bra ur såväl ekonomisk som miljömässig synvinkel.

Vi har kanske liknande problem med elutvecklingengen som med dieselutvecklingen o dess användning. Mycket att lära känns det som.

Ja definitivt. Se t.ex. mitt tidigare inlägg här:

http://www.jagrullar.se/forum/viewtopic ... 5#p1228383

[Camel]

Om en batteribil lämnar el tillbaka till 230/400 Volts nätet och detta ska till någon bortom detta nät, dvs. det ska in på 10kV nätet och sedan vid en annan transformator då transformeras tillbaka till 230/400 Volts nätet, så går det inte att göras idag utan att bygga om nätet?

Det är en komplex fråga. I princip kan samma energimängd (i konventionellt uppbyggt nät) matas tillbaka från abonnenten till nätet, som abonnenten kan ta emot. Men det som begränsar är effekten. Om V2G används storskaligt ihop med en grid där inslaget av storskalig intermittent kraftproduktion är stort, kan man ofta hamna i läget där en viss energimängd som tagits emot ska matas tillbaka, fast på kortare tid. Detta innebär att man kan hamna på en effektbegränsning. Men utöver detta är V2G ihop med intermittent kraftproduktion även reglertekniskt en stor utmaning. Både lastregleringsmässigt, frekvensstabilitetsmässigt samt effektsvängningsmässigt. Griden måste balanseras i realtid. Produktion och förbrukning måste vara lika stora hela tiden. Det betyder att V2G måste styras aktivt utifrån något behov, t.ex. frekvensen hos abonnenten. Eller så kan man styra på ett påkallat behov via administrativa order. Men effektsvängningar blir mycket svåra att komma åt. Det blir även energiförluster som inte är försumbara: omsättningsförluster i batteriet plus dubbla nätförlusterna. Dessutom finns en inbyggd hjälp i dagens grid pga kärnkraftverkens stora turbiner som har stor svängmassa. Dessa spås försvinna. En växelriktare för V2G har inte samma pondus i det fallet. aven om man med algoritmer delvis kan skapa en syntetisk svängmassa. Hoppas denna enkla förklaring gör det mera bergripligt. Som jag skrev innan: att göra något i liten skala är ofta enkelt. Att göra något i stor skala blir ofta svårare och dyrare. Så även i detta fall.

[EbbevonVolvo]

Tack Camel

[Fisch]

Mycket bra förklarat av camel. Och Volvo B20. Och andersuw.

Utmaningarna med elnätet är gigantiska. Inte bara idag för att det mesta är uppbyggt på 70-talet (därav nuvarande investeringar pga ålder och den nya nätregleingen) utan även hur framtidens PK vädervariabla kraftproduktion och transmission ska hållas i balanserad frekvens (framtida investeringar).

[Camel]

Man kan tillägga att V2G i kombination med större inslag av intermittent elkraftproduktion sannolikt ökar antalet cykler som batteriet utsätts för, även om energimängden som utväxlas i varje cykel skulle vara begränsad. Risken för degradering av batteriet ökar.

[Leopold]

Angående den sista artikeln:
https://ac.els-cdn.com/S036054421730682 ... bfae572c97

Jag har inte haft tid att sätta mig in mer än översiktligt men den innehåller en hel del av antaganden som inte är helt uppenbara, framför allt alternativet ”nonV2G” är inte omedelbart möjligt att genomskåda för mig. Möjligt att jag missat något men jag ser inga evidens för att V2G skulle ha några fördelar jämfört med det jag ser som alternativet nämligen intelligenta laddare som *inte* använder batteriet som kraftreserv för elnätet utan optimerar livslängd vs behoven hos användaren kort och gott. Intelligenta laddsystem inkluderar noggrann temperaturövervakning och laddningsstyrning med hänsyn till laddnivå etc parametrar.

Det får betraktas som allmänt känt att Li-Ionbatterier inte mår bra av att urladdas fullt titt som tätt, sedan laddas fullt och ligga på full laddning mestadels. Typ som många använder sina laptopar eller för den delen smartphones. Batteritypen 18650 som användes som modell i forskningsrapporten med i detta fall 3 Ah är jag synnerligen välbekant med, typiskt batteri i laptopars batteripack sedan decennier skulle jag säga och även grunden i tex Teslas första batterigenerationer.

Så det verkar vara en vettig modell och jag vet mycket väl hur den här batteritypen kan fås att dö i förtid av obetänksamma laddnings- användningscykler. Sitter själv med en snart fem år gammal MacBook Pro, batteriet är nere på ca 80% av ursprunglig kapacitet och maskinen används i runda slängar 12 timmar per dygn året om. Fullt användbar fortfarande och tricket är att använda batteriet på ett genomtänkt sätt laddning/urladdning och aldrig låta maskinen bli skållhet vare sig under laddning eller användning. Har kollegor som bara fått ut ett par år av deras identiska laptopar. Iofs inte standard 18650-celler i dessa tunna maskiner men närmast identisk kemi får man anta.

Ursäkta denna lilla utvikning... men min poäng är alltså att ”vanlig halvkorkad batterianvändning och laddning” kan inte vara det man ska jämföra med, det finns intelligenta metoder att få ut den nytta man vill ha och samtidigt maximera livslängden på denna batterityp.

Det krävs som jag ser det väsentligt mer forskning kring detta för att kunna hävda V2G som en ekonomiskt livskraftig teknologi jämfört med rätt uppenbara alternativ - annan intelligent laddningsteknologi som inte tär på det begränsade antalet laddcykler. Ska vi fortsätta jämförelsen med laptops så anges 1000 laddcykler på MacBook Pro, jag är uppe i ca hälften idag efter fem år men då är den kopplad till nät och fulladdad mesta tiden. Knappast rimligt vad gäller användning av batteridrivna fordon. Helt korrekt iakttagelse iofs att det inte finns ett självändamål livslängdsmässigt att minimera laddcykler, batterier måste arbeta lagom mycket om de ska må bra.

Vi talar om extremt dyra batteripack här vad gäller fordon och en betydande investering att maximera utbytet av. Inte minst på begagnatmarknaden kommer det att vara helt avgörande för fordonets värde hur batteriets tillstånd ser ut, detta oavsett hur och vem som betalar för batteriets gradvisa förfall.

[andersuw]

Angående den sista artikeln:
https://ac.els-cdn.com/S036054421730682 ... bfae572c97

Jag har inte haft tid att sätta mig in mer än översiktligt men den innehåller en hel del av antaganden som inte är helt uppenbara, framför allt alternativet ”nonV2G” är inte omedelbart möjligt att genomskåda för mig. Möjligt att jag missat något men jag ser inga evidens för att V2G skulle ha några fördelar jämfört med det jag ser som alternativet nämligen intelligenta laddare som *inte* använder batteriet som kraftreserv för elnätet utan optimerar livslängd vs behoven hos användaren kort och gott. Intelligenta laddsystem inkluderar noggrann temperaturövervakning och laddningsstyrning med hänsyn till laddnivå etc parametrar.

Jag tror definitivt du har en poäng här, även om man tror på grundpremisserna för artikeln, d.v.s. att både cykling och ren förvaring vid hög laddningsgrad tär på batteriet. I så fall blir implikationen att man, om man vill maximera batteriets livslängd, hela tiden bör hålla det så urladdat som möjligt, bara ladda det precis så mycket som behövs för körningen vid ett visst tillfälle och utföra laddningen omedelbart före körningen. Att ladda mer eller tidigare än vad som behövs för körningen och sedan ladda ur en del via V2G kommer definitivt att ge upphov till extra "batterislitage".

[Leopold]

Angående den sista artikeln:
https://ac.els-cdn.com/S036054421730682 ... bfae572c97

Jag har inte haft tid att sätta mig in mer än översiktligt men den innehåller en hel del av antaganden som inte är helt uppenbara, framför allt alternativet ”nonV2G” är inte omedelbart möjligt att genomskåda för mig. Möjligt att jag missat något men jag ser inga evidens för att V2G skulle ha några fördelar jämfört med det jag ser som alternativet nämligen intelligenta laddare som *inte* använder batteriet som kraftreserv för elnätet utan optimerar livslängd vs behoven hos användaren kort och gott. Intelligenta laddsystem inkluderar noggrann temperaturövervakning och laddningsstyrning med hänsyn till laddnivå etc parametrar.

Jag tror definitivt du har en poäng här, även om man tror på grundpremisserna för artikeln, d.v.s. att både cykling och ren förvaring vid hög laddningsgrad tär på batteriet. I så fall blir implikationen att man, om man vill maximera batteriets livslängd, hela tiden bör hålla det så urladdat som möjligt, bara ladda det precis så mycket som behövs för körningen vid ett visst tillfälle och utföra laddningen omedelbart före körningen. Att ladda mer eller tidigare än vad som behövs för körningen och sedan ladda ur en del via V2G kommer definitivt att ge upphov till extra "batterislitage".

Ja steget till att dra de slutsatserna vi såg i de "populärvetenskapliga" artiklarna på ämnet V2G är mycket längre än man kan tro vid första påseende.

Krävs väldigt mycket mer forskning på detta och jag kan inte se någonting hittills som skulle få mig att upplåta batterier i 100-200 kkr-klassen att utgöra kraftreserv, inte utan mycket mer övertygande bevis för att det blir ekonomiskt hållbart för mig som privatinvesterare i fordons/kraftteknologi. I detta så nämner jag inte ens de investeringar som behöver göras på infrastruktursidan för att göra detta möjligt i stor skala men det har ju diskuterats i inläggen ovan.

[joel80]

Märkligt hur många här är så inställda på ett "det går aldrig" samtidigt som det kommer nyheter och framsteg varje dag. Alla elbolag pratar om smarta elnät och hur de kommer arbeta för det och det finns stora sammarbete för att standardisera och hitta lösningar som fungerar i stor skala.

Man kommer undan väldigt stora kostnader i både utbyggnad och förstärkande åtgärder, så de extra kostnader man åker på kan mycket väl räknas hem fort.

Läste ni det här? Har nån länk högre upp jag inte hittar nu. Var det samma?
https://www.nyteknik.se/energi/de-bygge ... en-6895449


Den här är också intressant. Med smart styrning blir det ökade effektbehovet kraftigt reducerat.
https://www.nyteknik.se/fordon/sa-ska-e ... ar-6895429

Man är ju rätt blind om man inte ser att vi är på väg in i en helt annat sorts energimarknad. Att stå och stoppa huvudet mellan bena med ett "det går aldrig" görs av vissa människor oavsett vad det är som förändras. Klart allt inte är superenkelt, det var inte det jag menade i svaret till VolvoB20.. Men vissa av hans argument är redan lösta. Jag uppfattade det i allafall som att det vi då diskuterade var småskaligt. För än så länge och rätt långt framöver räcker ert bra med att man minskar behovet av el i det lokala 400v-nätet. Om man minskat det i många sånna nät får man ändå önskad effekt i de större. Jag tror inte det på bra lång tid blir behov av att skicka el från ett elbilsbatteri (eller flera) i ett område speciellt lång väg.
Poängen uppfattar jag ör att minska det lokal behovet på många ställen så att påfrestningarna i de större näten och effektbehovet minskar under toppar.