Diário de Bordo jpgoncalves2

[jpgoncalves2]

E a variação diária da temperatura, jpgoncalves2?
Na sua opinião, qual será o efeito de um intervalo grande entre a temp.ª mais alta e a mais baixa registadas num dia face a um intervalo pequeno nesses mesmos registos?

As temperaturas que ambos temos vindo a recolher, das baterias dos nossos carros, inserem-se , na sua maioria, no intervalo recomendado de utilização das baterias 15-50C e que no gráfico abaixo configura uma alargado patamar, em que a degradação é pouco sensível:

[img]http://i68.tinypic.com/15dntcz.jpg[/img]
Fonte:http://www.mpoweruk.com/lithium_failures.htm#lifetime

Assim sendo, se já se nos afigura quase impercetível a degradação atribuível às variações de temperatura média no verão/inverno nos nossos gráficos (muito em particular os teus, por teres já uma maior conjunto de valores) muito mais difícil se torna comprovar qualquer degradação num intervalo temporal menor, a menos que, deliberadamente, levássemos a bateria para fora desse patamar favorável de temperaturas. Mas com os esquemas de segurança do BMS (LBC) e os reduzidos fatores C de intensidades de descarga da condução e intensidades de carregamento mais comuns, é uma tarefa quase impossível, e ainda bem!
Naturalmente estamos a falar de diferenciais, que resultem gráficamente perceptiveis...

Contudo, as curvas de degradação em Ah essas estão constamente a baixar e isso explica-se pelo facto de que, embora passando as nossas baterias a maioria do tempo com a temperatura nesse patamar, estão sempre a acontecer reações químicas parasitas, em qualquer temperatura, com taxas mais ou menos elevadas, de acordo com a conhecida regra empírica de Ahrrenius, (https://en.wikipedia.org/wiki/Arrhenius_equation) reformada por Eyring e seus pares cerca de 50 anos depois (https://en.wikipedia.org/wiki/Eyring_equation) e que, grosso modo, aponta para a duplicação do numero de reações químicas por cada 10 graus C de subida de temperatura. É também por este motivo que o fator que mais evidencia a degradação de uma bateria acaba por ser o tempo e não a temperatura ou a quilometragem , como parecem apontar as inúmeras evidências, em imagens de LS e aplicações similares, publicadas aqui nos DB do fórum, ou esta imagem da experimentação conduzida pelo Prof Jeff Dahn, numa universidade do Canada e na sequência da famosa ação judicial movida pelo proprietários de Leaf mk1 do Arizona e Sul da Califórnia à Nissan, em 2012:

[img]http://i65.tinypic.com/au6xyf.jpg[/img]
Fonte:https://www.youtube.com/watch?v=pxP0Cu00sZs

[mjr]

A temperatura é crucial para o ritmo de degradação como abundam dados na Internet. Este é da Nissan (não oficial):



E este é o modelo de degradação do Leaf ajustado com dados reais:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/ ... edit#gid=6

É bastante preciso a prever a degradação e o principal fator, claro, é a temperatura.

Este gráfico



apenas mostra a degradação causado pelos ciclos. No Leaf, e em muitas baterias, o fator dominante é o tempo associado à temperatura. Um Leaf novo parado, ao fim de um ano já perdeu uns 6% de capacidade se estiver no Porto. Em Phoenix perde mais de 12%. Parado, sem ciclos. A temperatura é muito importante.

[RNM]

Mais dados sobre o impacto da temperatura em baterias de lítio.

Parece-me claro como água que os efeitos nefastos da temperatura são exponenciais com a temperatura.
Há 127 anos que sabemos que as reacções químicas (pretendidas ou não) duplicam a cada incremento de 10 ºC, pesquisem sobre a equação de Arrhenius.

Os testes abaixo são só a confirmação da teoria...

Baterias LG Renault


Baterias Samsung BMW i3

[jpgoncalves2]

Obrigado RNM, por mais estes gráficos, que muito vêm enriquecer este meu DB!
Tentando ainda melhorar o gráfico que mostraste, sobre a degradação influenciada pelos vários fatores conhecidos, mas agora com o ajuste realista à nossa realidade lusitana e que nos deve ajudar a todos a desdramatizar, mas com os "pés assentes na terra lusitana", o "papão" temperatura, e trazê-lo para a nossa "real", aqui fica o ajuste de expectativas, baseadas nos limites de temperaturas que eu próprio experimentei até agora e os que aqui vi nos vários DB, conjugado com a info do gráfico anterior sobre os "ciclos de vida e intervalos de temperatura mais favoráveis" de utilização (~+10 a ~ +50C):

[img]http://i68.tinypic.com/2s99nnk.jpg[/img]

Só para exemplo, hoje após 1 CR, depois de 200km, seguidos de mais 90km, a temperaturas ambientes na casa dos 30C, experimentei o meu record de temperatura e que aqui deixo. Também deixo o écran de "estado de saúde" da minha bateria, depois de todos estes "maus" tratos ao longo dos mais de 35000Km que já tem:

[img]http://i65.tinypic.com/2igm6o2.jpg[/img]

[img]http://i66.tinypic.com/msel36.jpg[/img]

Devemos também ter presente que, no tempo em que o Sr Arrhenius estabeleceu a sua equação, de forma empírica, não existiam baterias de lítio, nem as variadas químicas em que agora são fabricadas, com as diferentes temperaturas de decomposição de cátodos. A equação continua válida, mas a previsibilidade dos seus resultados é hoje substancialmente alterada/manipulada, pelos aditivos que se adicionam aos eletrólitos e que estão constantemente a surgir na indústria atual de baterias de lítio.

[RNM]

Apesar de gostar bastante do teu photoshop (very nice!), a verdade dos factos experienciada pelos utilizadores de Leaf por esse mundo fora, é que a degradação das baterias dos nossos carros é mais parecida com o segundo gráfico que com o primeiro.
Para pior.
2~3x pior na realidade (nº de anos; eixo x).

Relativamente à cinética da reacções químicas, o comportamento com a temperatura não varia muito, comprovado nas mais diversas reacções, seja baterias, refinar gasolina, o que for.
Os electrólitos e/ou químicas distintas apenas muda a constante pré-exponencial e energia de activação.

Ou seja, por exemplo:
A bateria i3 deverá durar ~34 anos a 25 ºC e bateria do Leaf deverá durar ~10 anos.
Mas ambas as baterias passam apenas a durar cerca de metade dos anos, ~17 e ~5 anos respectivamente se estiverem a uma temperatura média de 35 ºC (+10 ºC).
Químicas diferentes, electrólitos diferentes mas a influência da temperatura é igual, aprox. +10ºC faz a bateria durar metade.

Se aos 35 ºC juntarmos os ciclos, temos baterias a serem trocadas em garantia em menos de 5 anos (dentro da garantia), tal como demonstram os proprietários dos climas quentes.

Cá em PT, é vê-los a chegar aos 70% de SOH pouco depois dos 5 anos e/ou 100'000 km, só por causa da temperatura média mais baixa.

[rnlcarlov]

Concordo RNM...

Eu li algures que a vida útil de uma bateria de lítio ( termos gerais ) seria de 14 anos( termos teóricos ).
Acham possível vir a ter packs funcionais com muitos mais anos ? 20 ou 30anos ?
Mesmo que tenham muita degradacao ? E a serem usados em automóveis e não como packs estCionarios.

Bora ir à Noruega daqui a 20 anos?

[RNM]

Concordo RNM...

Eu li algures que a vida útil de uma bateria de lítio ( termos gerais ) seria de 14 anos( termos teóricos ).
Acham possível vir a ter packs funcionais com muitos mais anos ? 20 ou 30anos ?
Mesmo que tenham muita degradacao ? E a serem usados em automóveis e não como packs estCionarios.

Bora ir à Noruega daqui a 20 anos?

Um pack norugues de carro sempre na rua com 10 anos deve estar igual a um tuga com 3 anos...

[RNM]

Concordo RNM...

Eu li algures que a vida útil de uma bateria de lítio ( termos gerais ) seria de 14 anos( termos teóricos ).
Acham possível vir a ter packs funcionais com muitos mais anos ? 20 ou 30anos ?
Mesmo que tenham muita degradacao ? E a serem usados em automóveis e não como packs estCionarios.

Pelos dados que tenho acesso, só Samsung e Tesla é que ainda andaram por aí daqui a 20 anos (mas fazendo "poucos" km/ano).
Nissan é um seguríssimo não, nem as baterias de 30 kWh com química diferente.

Como diz uma pessoa conhecida minha: "não duram o tempo da garantia? Então de que queixas?"

Como packs estacionários, a vida útil prolonga-se muitíssimo.

[jpgoncalves2]

Parabéns ao organizadores e participantes do ENVE!
Tive pena de não ter podido estar presente...

Notei que foi também uma boa oportunidade para o pessoal que está menos rotinado em viagens longas, testar e tirar conclusões, para futuro dos seus VE.
Com o intuito de ajudar, com a minha própria experiência que vou documentando e acumulando nas minhas viagens, com o meu Leaf Acenta 24kWH 2015, aqui vos deixo um quadro de consumos reais nos trajetos que executo mais regularmente:

[img]http://i67.tinypic.com/23swsic.jpg[/img]

Irei revalidando estes dados à medida que a bateria vá ficando mais velha, especialmente para ir mudando o código de cores que uso, e me sugerem que tipo de carga prévia devo fazer (80% ou 100%), ou melhor, quantos kWh devo armazenar nela antes de me por a caminho, já que este é o valor incontornável, independentemente do SOC a que corresponda Deixo pois as condições atuais da minha bateria, e que ainda validam esse código de cores:

[img]http://i65.tinypic.com/6r7qqb.jpg[/img]

Boas e tranquilas viagens, sem stress, nem "range anxiety"!

[PauloDias]

Excelente diário de bordo que tens aqui!!! e com toda essa informação !! Parabens!!