Lappeenranta GP

Vappu

Hybridin saralla ei ole ihmeitä tapahtunut viimeaikoina muualla kuin julkaisutoiminnassa. Tuo meidän sähkö Passatti sen sijaan on ollut enemmän kiinnostuksen kohteena.

Vapun kunniaksi ajattelimme lähteä kokeilemaan onneamme Lappeenranta Gp:ssä. Voihan se olla, että ei tuolla autolla kovin loistavaan tulokseen päästä. Kilpailussahan on tarkoitus ajaa kierros mahdollisimman pienellä kulutuksella ja Passat nyt ei sattumoisin ole ihan kevein mahdollinen ajoneuvo. Kilpakumppanit ovat luultavimmin enimmäkseen pieniä itse rakenneltuja ajoneuvoja ilman turhia mukavuuksia tai henkilönkuljetuskapasiteettia. Lauantaina nähdään miten käy...

Sähköauto

 

Priuksen kaveriksi saapui alkuvuoden aikana sähköauto, siis ihan oikea sähköauto. Kuvassa komeileva laite on konversio Passat. Autossa on noin 24 kWh akkukapasiteettia, joka antaa autolle noin 100 km käyttömatkaa. Autoa voidaan latailla aivan tavallisesta schuko -rasiasta, jossa on 16 A sulake (ja mielellään vikavirtasuoja). Autossa on myös pistoke 3 -vaiheiselle lataukselle.

Vuosi vaihtui aikoja sitten...

Prius -projekti on voinut vaikuttaa hieman hiljaiselolta. Hiljaista ei kuitenkaan ole ollut, vaan painopistettä on hetkeksi kallistettu tieteellistenjulkaisujen kirjoittelemiseen, jotta kansainvälinen tiedeyhteisökin saisi tietää projektista jotain.

Itse auton järjestelmä on melko hyvin kansassa ja valmiina toimimaan älykkäänä osana älykästä sähköverkkoa. Nyt uupuu vain lataustolppa, joka yhdistää auton fyysisesti ja käyttäjäystävällisesti verkkoon. Labran pöydällä on kyllä jonkinmoinen kyhäelmä jolla auto saadaan verkkoon kiinni, mutta sitä ei ehkä oikein voi lataustolpaksi vielä kutsua.

Joulua odotellessa

Hieman on vierähtänyt aikaa edellisestä päivityksestä, mutta se ei tarkoita etteikö auton parissa olisi tehty töitä.

Henri debuggaa ohjausjärjestelmää.

Tänään saimme autoon mm. ohjauskortin, jonka toimii järjestelmän suorittavana elimenä – ohjaillen releitä, mittaillen jännitteitä ja virtoja. Ihan ilman kommelluksia ei tuokaan sujunut, mutta eipä tuossa mitään vakavampaa tapahtunut. Pienillä suunnitelman muutoksilla selvisimme vallan mainiosti.

Fyysinen rakenne alkaa olla siis kuosissa, mutta ohjelmistopuolella on vielä hieman tekemistä.

Kerron asiasta lisää ensi vuoden puolella.

Hyvää Joulua koko sähköautoporukan puolesta!

Asennukset jatkuvat

Taas ollaan asentelemassa autoa. Tällä kertaa työn alla on hybridijärjestelmän päävirtakaapelien katkominen. Kaapelien päiden väliin olisi tarkoitus saada asennettua jonkinmoinen virran ja jännitteen mittaus, jotta tietäisimme paljonko autossa käytetään sähköenergiaa ajamiseen. Tiedon perusteella voimme esimerkiksi laskea reaaliaikaista arvoa, paljonko säästämme polttoainetta ja kuinka paljon vähemmän hiilidioksidia auto tuottaa normaalitilanteeseen verrattuna.

Tällä kertaa asentamaan on päässyt Ville ja Henri on mennyt kameran taakse piiloon.

Samalla olisi tarkoitus asentaa älykästä latausta ja verkkoonsyöttöä ohjaava ohjainkortti, jolle syötetään erinäisiä mittaustietoja, jotta kortti pystyy ohjaamaan autoon asennettua releistystä. Ohjainkortti kommunikoi myös autossa olevan PC:n kanssa, joka taas puolestaan kommunikoi käyttäjän kanssa. Tästä lisää myöhemmin…

Sähköautoilun sähköverkkonäkökulma

Ladattavien hybridien ja sähköautojen yleistyminen voi laittaa sähköverkot koetukselle. Vaikkei sähköenergian kulutuksen kasvu luo merkittäviä paineita sähkön tuotannon lisäämiselle, voi yhtäaikainen lataaminen ylikuormittaa jakeluverkkoja. Huoli on siis tehon kasvussa, ei niinkään sähköenergian käytön kasvussa. Eräiden arvioiden mukaan koko Suomen henkilöautokannan sähköistäminen lisäisi sähkön tuotantotarvetta ”vain” 8-10% eli suuruusluokaltaan yhden ydinvoimalan verran. Sähkönsiirron näkökulmasta sähköautoilu voi moninkertaistaa johtojen ja muuntajien kapasiteettitarpeen. Tämä riippuu täysin siitä, millä tavoin sähköautoja tullaan lataamaan verkosta – käytännössä siis siitä, mihin aikaan autot saapuvat latauspisteille ja millä vauhdilla (=teholla) akkuja täytetään. Vaikka itse sähköautojen kehitys- ja tuotantopuolella ei Suomelle kovin suurta markkinaosuutta povata, voidaan Suomessa olla ylpeitä maailman kattavimmasta latausverkostosta. Siinä missä Keski- ja Etelä-Euroopassa julkistetaan kilpaa kymmenien tai satojen uusien kaupunkilatauspisteiden käyttöönottoja, voidaan Suomessa sanoa olevan jo nyt erään arvion mukaan jopa 1.5 miljoonaa sähköauton latauspistettä. Verrattuna henkilöautojen määrään (2-2.5 milj.) voidaan puhua melko kattavasta latausverkostosta. Latauspisteet ovat koko kansan tuntemia ”lämmitystolppia”, joita voi löytää lähes jokaisen rivi- ja kerrostalon pihoilta sekä työpaikkojen parkkipaikoilta. Näiden lisäksi omakotitalot ovat Suomessa varustettuja tukevilla kolmivaihepistorasioilla eli lataaminen onnistuu ilman varsinaista lämmitystolppaakin.

Se miten paljon teho kasvaa jakeluverkossa sähköautojen lataamisen myötä riippuu latauksen ajankohdasta ja siitä käytetäänkö maltillista hidasta yksivaihelatausta (230 V, esim. 10-16 A) vai kolmivaihelatausta (400 V, 10-16 A, ns. voimavirtaa). Latausajankohdan määräytyminen juontaa juurensa yhteiskunnallisesta käyttäytymisestä. Yhteiskunta toimii enemmän tai vähemmän kellon mukaan; aamulla töihin, illalla kaupan kautta takaisin kotia. Sähköautojen lataaminen tullee tapahtumaan pääsääntöisesti kotona eli ajallisesti iltaisin tai yöaikoina. Mikäli työmatkan pituus sitä edellyttää ja työpaikka sen mahdollistaa, tullaan lataamista tekemään jossakin määrin myös työpäivän aikana taajama- ja kaupunkialueilla. Eräs arvio onkin, että sähkönjakeluverkkojen kuormitus kasvaa taajama- ja kaupunkialueilla päiväaikana ja haja-asutusalueilla iltaisin. Tämä on sikäli haasteellinen tilanne, että verkot ovat kuormittuneet jo entuudestaan juuri näinä aikoina. On siis olemassa perusteltu huoli verkkojen ylikuormittumisesta, mikäli massiivinen lataustarve ajoittuu muun sähkönkäytön kanssa samanaikaisesti. Kotitalousalueilla erityisesti sähkölämmitys, ruuanlaitto ja saunominen näkyvät sähkönkulutuksessa ja tehontarpeessa. Jatkossa kuormituksen ajallisella vuorottelulla tuleekin olemaan yhä merkittävämpi rooli tehopiikkien leikkaamisessa ja verkon ylikuormittumisriskin minimoimisessa.

Jukka Lassila