Liikenteen voimalinjaratkaisut: sähkö, vety, polttokennot

Huonosti tuolta ACT Exposta kuvaa ja videota tarjolla.

Testiajossa omaan makuun kiinnostavimmat vetypuolelta Hino Ja Kenworth/Toyota.

Löyty muutama hyvä kuva tosta Kenworth kokoonpanosta!

Ottaa kuuppaan kun ei kunnon specsejä saa tuohon että pääsis vertaamaan.

Sen verran selvisi että 2x Toyotan FuelCell stack on asennettu ilmeisesti molempiin.

Kenworthin omassa oli ilmeisesti aikaisemmin kerrottu peakpower 560hp.

Tekstissä kerrotaan seuraavaa:

The dual fuel cell modules, which are a key component of an overall FC kit, weigh approximately 1,400 pounds and can deliver up to 160kW of continuous power. The FC kit also includes a high voltage battery, electric motors, transmission and hydrogen storage assembly from top-tier suppliers. Toyota will also offer its powertrain integration expertise that will help truck manufacturers adapt these emissions-free drivetrain systems to a wide variety of applications in the heavy-duty trucking sector.

Eli polttokennon tuotto on jatkuvasti 160kw. Tuohan ei kerro sitä että paljon on ajossa käytössä tehoa, mukaan ei ilmeisesti ole laskettu sähkömoottoria vaan ilmoitetaan pelkkä kennon tuotto?
Esim Hyzon ilmoittaa jatkuvaksi tehoksi katalogissa 320kw (electric motor) Kennon tuotto ilmoitettu 120kw. Ota näistä nyt selvää.

Lähde:Toyota to Assemble Fuel Cell Modules at Kentucky Plant in 2023 - Toyota USA Newsroom

Video paikanpäältä:

The entire kit includes a high-voltage battery that acts as an energy buffer, electric motors, a transmission, and hydrogen storage tanks, and the fuel-cell modules themselves weigh about 1,400 pounds, according to Toyota.

Lähteestä:https://www.greencarreports.com/news/1133367_toyota-will-make-hydrogen-fuel-cell-modules-in-the-us-starting-in-2023

The fuel-cell stacks, in modular form, will be part of a kit that will essentially replace a traditional heavy-duty diesel engine in big Class 8 semi trucks. The system is capable of delivering up to 160 kw (214 hp) of continuous power

Tästä voisi taas ymmärtää että tehoa käytössä koko järjestelmässä 214hp, jolla ei kyllä liiku 8 luokan yhdistelmä mihinkään.

Sitten loppuun kuvat, Hyzonista huonot kuvat mutta kyllä niistä jotain näkee.

Toyota:




Ja Hyzon:




Laitetaan kuva vielä vanhasta kenno kokoonpanosta

Tuossa uudessa kokoonpanossa on näköjään uusi ahdin malli (putket erilailla kun aikaisemmissa kuvissa ja ahdin on eri tavalla kokoonpanossa). Harmi kun tyyppikilpi ja valmistaja peitetty.

Toyotan paketti istuu konehuoneessa ja kuskin alapuolelle ja Hyzonin paketti tuolla kabiinin takana tankkien alla. En osaa siitä sanoa mitä kaikkea laitetta työnnetty konepeiton alle.

Edit:
Daimlerilta videossa kohdassa 4:30-> hyvä info tähän liittyen.
Eli kun kennon tuotto ylittää tarpeen, varastoidaan energia akkuun ja avustetaan sähkömoottorilla esim ylämäessä.

2 tykkäystä

https://twitter.com/SecGranholm/status/1455240472964710400?t=oE13kmaRpenoO5lQ0ZB92w&s=19

SuperTruck 3 will fund five heavy vehicles manufacturers with a combined $127 million to pioneer electrified medium- and heavy-duty trucks and freight system concepts to achieve higher efficiency and zero emissions. Projects will be funded over five years, subject to appropriations, and recipients will match federal funding, dollar-for-dollar:

  • PACCAR Inc (Bellevue, WA) will develop eighteen Class-8 battery electric and fuel cell vehicles with advanced batteries and a megawatt charging station will also be developed and demonstrated. (Award amount: $32,971,041)
  • Volvo Group North America, LLC (Greensboro, NC) will develop a 400-mile-range Class-8 battery electric tractor-trailer with advanced aerodynamics, electric braking, EV optimized tires, automation and route planning. A megawatt charging station will be developed and demonstrated. (Award amount: $18,070,333)
  • Daimler Trucks North America, LLC (Portland, OR) will develop and demonstrate two 2 Class-8 fuel cell trucks with 600-mile range, 25,000-hour durability, equivalent payload capacity and range to diesel. (Award amount: $25,791,669)
  • Ford Motor Company (Dearborn, MI) will develop and demonstrate five hydrogen fuel cell electric Class-6 Super Duty trucks targeting cost, payload, towing, and refueling times that are equivalent to conventional gasoline trucks. (Award amount: $24,952,314)
  • General Motors, LLC (Pontiac, MI) will develop and demonstrate four hydrogen fuel cell and four battery electric Class 4-6 trucks. The project will also focus on development of clean hydrogen via electrolysis and clean power for fast charging. (Award amount: $26,061,726)
2 tykkäystä

Erikoinen ratkaisu tukea muutaman valmistajan tuotekehitystä ratkaisuille jotka on jo saatavilla… Motiivi lienee jokin muu kuin saada raskasta BEV ja FCEV kalustoa mahdollisimman nopeasti liikenteeseen. Siihen auttaisi parhaiten hankintatuet…

Nimim. Hapan Hyzonin omistaja

4 tykkäystä

@buy_high_sell_low
@Jukka_Lepikko

Vastaan tänne.

Tässä on kaksi isointa syytä miksi Toyota ei tee akkuautoja kovinkaan suuria määriä. Akkujen hintataso on liian korkea ja se uhkaa vain nousta. Sen lisäksi materiaalien määrä on rajallinen. Akku on materiaali-intensiivinen tehdä, joten valtaosa akun hinnasta on materiaalihintoja. Sarjatuotanto ei enää laske akkujen hintoja, vaan saattaa jopa nostaa koska kysyntä ylittää tarjonnan materiaalien osalta. Ja nämä yllämainitut ovat pitkäkestoisia trendejä.

Toyotalla on laaja-alaisesti eri voimalinjoja jotka eivät vaadi isoa akkua. Yhdellä LR Teslan akkumateriaalilla tehdään kymmeniä HEV, PHEV ja FCEV autoja. Se on lyömätön kilpailuetu lähitulevaisuudessa.

Toyotan polttokenno osaaminen on ihan automaailman kärkeä ja sillä tekniikalla saa toteutettua käyttöominaisuuksiltaa erittäin hyviä autoja. Esimerkiksi tulevien SUV-mallien ranget pyörinevät luokassa 600-800km. BEV-suvit ei noihin kykene. Tämä on uhka jopa Toyotan omille BEV -malleille, koska polttokennoautojen hintakin tulee tonttiin vauhdilla.

Ennustaminen on hankalaa, varsinkin tulevaisuuden. Mutta merkkejä on kyllä ilmassa.

2 tykkäystä

Huimaa nousua akkumateriaalien hinnoissa. Sen lisäksi suoranaista puutetta materiaaleista vuodesta 2022 alkaen. Nämä ovat siis pitkäaikaisia ja pysyviä trendejä.

Pieniakkuisella autolla on kaksi etua BEViin verrattuna: hinta ja valmistukseen vaadittavan akkumateriaalin pieni määrä. Voisiko olla niin, että iso T on pelannut korttinsa oikein… Toyota on sanonut vuosia että akkumateriaaleja ei ole riittävästi ja siksi kehittänyt voimalinjoja laaja-alaisesti. Samoin on tehnyt Hyundai.

Sama ongelma on toki raskaan liikenteen puolella vastassa. Lykkyä tykö Scanialle. Terveisiä Hyzon ketjuun.

4 tykkäystä

Mielenkiintoinen aluminum-air batteries…tai siis aluminum fuel cell.

“Wright calls it a fuel cell, rather than an aluminum-air battery, to save on confusion. It can’t be recharged like a battery; instead it’ll need to be refueled more like a fuel cell, with the added task of taking the aluminum oxide sludge off for recycling at a smelting plant.”

https://www.weflywright.com/

2 tykkäystä
  • Initial delivery of QUANTRON fuel cell electric trucks is scheduled for the second half of 2022 in Germany
2 tykkäystä

“Recently, Rystad Energy projected a “serious lithium supply deficit” in 2027 as mining capacity lags behind the EV boom. The mismatch could effectively delay the production of around 3.3 million battery-powered passenger cars that year, according to the research firm. Without new mining projects, delays could swell to the equivalent of 20 million cars in 2030. Battery-powered buses, trucks, ships, and grid storage systems will also feel the squeeze.”

3 tykkäystä
3 tykkäystä

Tämä akkujen hinnannousu on kyllä bear-case BEV valmistajille. Ei mahda minkään. Itseasiassa luokittelisin tämän hallitsemattomaksi riskiksi.

4 tykkäystä

@Roija
@M111

Vastaan tänne, jos teille sopii.

Hyvä kysymys. Vastaus on pitkä ja sekava.

“Itse en haluaisi ostaa autoa jonka polttoaine kustannukset ovat kolme kertaa korkeammat”

On totta, että vetyautolla todennäköisesti on ajonaikaiset kulut tietyissä tilanteissa isommat kuin bevillä. Ero ei välttämättä ole suuri ja on kiinni myös osaltaan ajoprofiilista. Tämä perustuu laskevaan vihreän vedyn hintaan ja FCEV-ajoneuvojen parantuviin hyötysuhteeseen. Itseasiassa jo nyt Nexo ja Mirai menee matkaa niin pienellä kulutuksella, että BEVeillä on hankaluuksia lyödä ne kustannuksissa jos akkuautot ladataan maksullisissa latureissa.

FCEV autot tulee toisaalta olemaan hankintahinnalta edullisempia. Eli tämä on vähän komsii komsaa.

“huoltoväli kolme kertaa tiuhempi”

Huolloilla varmistetaan auton oikea toiminta, se on totta. Näin varmistetaan se että vanhempikin polttokennoauto suoriutuu tehtävistään yhtä hyvin kuin uusi. Huolto käsittää parin suodattimen vaihdon ja tarkistuksia.

Akku on siinä mielessä huono komponentti, että huoltamisella ei saa siitä uuden veroista. Jos se on menettänyt xx% kapasiteetista, niin sitä ei takaisin saa. Ymmärrätteköhän mitä tarkoitan :thinking:

“samankokoisessa autossa tilat paljon pienemmät”

No ei välttämättä. Esimerkiksi Nexo on yhtä tilava kuin bensamalliset saman kokoluokan suvit. Polttokennoautoista ei tarvitse tehdä niin virtaviivaisia kuin BEVeistä, joten niihin voi tehdä kunnon takakontin.

“monimutkaista polttokenno tekniikkaa”

Polttokennoteknologiassa on kiistatta etunsa. Se mahdollistaa samat käyttöominaisuudet mitkä ovat polttomoottorisessa autossa. Sarjatuotannon myötä hinta laskee ja se on varsin pitkäikäinen komponentti.

“Kuinka vetyauton pieni akku kestää jatkuvaa kovaa rasitusta jos epäillään että sähköautojen suuret akutkaan ei kestäisi”

Akkuja käytetään eri tavalla. Ainakin Mirai käyttää akkua samalla tavalla kuin Toyotan itselataavat hybridit. Eli akkua ei koskaan ladata tyhjästä täyteen, vaan se operoi tietyllä varaustilalla ja täten akun elinikä voidaan maksimoida. Jos akku kuitenkin menee rikki, niin pienten akkujen hinnat ovat merkittävästi alhaisempia.

“Lisäksi pitäisi rakentaa alusta koko järjettömän kallis vedynjakelu infra.”

Vedynjakeluinfra rakennetaan joka tapauksessa. Tarvitsijoita on monenlaisia ja siten on myös maksajia.

Oman osansa soppaan tekee se, että akkumateriaalien ja akkujen hintataso nousee ja niiden saatavuus on tulevaisuudessa rajoittunutta. Sen lisäksi itse epäilen, että FCEV:n elinkaari on lähestulkoon ICE-ajoneuvon luokkaa. Eli loppujen lopuksi aika moni asia puhuu vetyauton puolesta.

Nämä on toki vain yhden hemulin ajatuksia. Mutta noin se Toyotakin ajattelee, että minkä verran sitten sille antaa painoarvoa.

16 tykkäystä

Päättelin, että kuuluisi tähän ketjuun @Simo_Sijoittaja
Hienoa, että saadaan konkretiaa ja jotain tukea hallituksenkin toimesta. Kyllä sitä kiinnostusta saadaan tukemalla hankintoja.

Tästä olin näkevinäni jonkun jutun jossain, mutta ei tässä ketjussa.

3 tykkäystä

Tuossa nyt jotain poliittista ilmapiiriä muualtakin, Norjassa puuhaillaan valtion vety-yhtiötä:

Lisäksi Tanska haastaa Norjaa kyselemällä, et mikä päivä se öljynporaus ja tuotanto sit loppuu:

Tuo Beyond Oil & Gas Alliance (BOGA:https://beyondoilandgasalliance.com/) siis pyrkii lopettamaan fossiilisten tuotannon Tanskan ja Costa Rican johdolla. Ainakaan UK ei lämmennyt:
U.K. Won't Back Alliance Looking to Set End Date of Fossil Fuel Production - Bloomberg

Niin ja esmes Saudit kyllä pyrkii CO-päästöjen vähennykseen…toki vain omien rajojensa sisällä. Ölppää kyl voidaan tuottaa ja viedä muualle, mut niiden päästöt ovatkin sit muiden ongelma… Vanhempi uutinen, mut käsittääkseni cop26:n aikana ei ole aikeet muuttuneet:

3 tykkäystä

Toyota Motor Corp said on Saturday it will partner with four other Japanese vehicle makers to explore the viability of alternative green fuels for internal combustion engine cars, including hydrogen and synthetic fuels derived from biomass.

The companies, which in addition to Toyota include Mazda Motor Corp, Subaru Corp, Yamaha Motor and Kawasaki Heavy Industries, made the announcement at a racetrack in Okayama, western Japan, where Toyota is racing a hydrogen car.

3 tykkäystä

Löytyykö jostain vertailua vety- ja akkuteknologiaan perustuvien raskaiden ajoneuvoyhdistelmien kokonaismassasta? Kummassa on enemmän potentiaalia pudottaa massaa pienemmäksi tulevaisuudessa?

1 tykkäys

Kenworthin matematiikkaa tuo.

Asiasta kukkaruukkuun. Akkuautojen akkujen kestosta:

“Aineiston perusteella noin kymmenen vuotta vanha täyssähköauto on voinut menettää noin neljänneksen alkuperäisestä akkukapasiteetistaan. Akun purkaminen aivan tyhjäksi ja lataaminen aivan täyteen ovat ajoneuvon käytön aikana tapahtuvia asioita, jotka vaikuttavat akun kestoikään kielteisesti.”

Eli akut alkaa olla jo vaihtokunnossa. Yhtä hyvä juttu kuin klamydiatartunta.

4 tykkäystä

Suomi muuta Eurooppaa jäljessä.

5 tykkäystä

Yllätti kyllä tuon Nexon hinta.

Hinta laskee. Ouluun tuotu vetyauto maksoi 83 990 euroa. Hyundai ennustaa, että vuonna 2030 polttokennoautoja on mahdollista saada akkusähköautojen hinnalla.

Jenkeissäkin lähtöhinta $58k. Pitää kyllä hintojenkin tulla alas ennenkuin pystyy yleistyä, toki tulee volyymin mukana varmasti. Konservatiiviselta vaan tuntuu tuo 2030, että olisi samanhintaisia.

Hyvä julkisuustemppuhan tuo Skarta Groupille on.

5 tykkäystä

Mielenkiintoinen - mutta tuosta puuttuu moottorin ja voimanlinjan merkitys.
Sitä en tiedä, mikä on painoero esim dieselrekan ja sähkörekan moottori/voimalinjan suhteen, eli onko niillä mitään oleellista eroavaisuutta.

On niissä eroa, mutta onko oleellista se onkin toinen tarina. Mutta siis karkeasti sanottuna tuollainen diesel moottori apulaitteineen painaa noin 1300kg suuruusluokkaa? Sähkömoottori itsessään kevyempi ~500kg, mutta lisäksi tarvitaan käyttö ja myös joitakin apulaitteita. Sanotaan vaikka että säästöä tulisi tuosta noin 600kg. Oleellista on skaalata sitä tuohon akkujen painoon 16800lbs (~7600kg), eli ei se tuota lopputulemaa juurikaan muuta. Tämä hyvin karkealla ja pikaisella tarkastelulla jossa oletettu suunnilleen vastaava vääntö moottoreista, eli vaihteisto olisi likimain saman painoinen.

Tuo siis Diesel vs. BEV karkea vertailu. FCEV tapauksessa pitääkin sitten lisätä se polttokennon paino ja pelkäänpä että siinä tapauksessa ero dieseliin kasvaa vain (tuohon Kenworthin antamaan lukuun nähden).

Tosiaan olisi parempi että tehtäisiin vertailu koko systeemin tasolla eikä noin raakasti yksinkertaistaen kuin tuo Kenworthin laskelma. Ja varmaan ovatkin laskeneet, mutta viestintään valittu hyvin yksinkertaistettu viesti. Ja sehän se pointti onkin että nykyisten akkujen kanssa tuo energian kuljetuksen paino on se isoin haaste kulkuneuvoissa.

Vedyllä on sitten ihan omat haasteet. Ja fossiilisesta dieselistä tulee päästöt. Vaikeita haasteita.

1 tykkäys