Ioniq PHEV ed HEV sono uguali ?

Discussione in 'Ioniq - Motore batteria alimentazione tagliandi' iniziata da SilvioB, 1 Set 2020.

  1. SilvioB

    SilvioB Well-Known Member

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    Ho notato che questa discorso che comparso qualche volta qui e li' in OT e quindi volevo creare un Post ad HOC per fare un po di chiarezza almeno da quello che ho potuto studiare dai vari manuali tecnici delle auto.

    La risposta è SI a livello estetico, Innegabile che abbiano la stessa carrozzeria
    La risposta è NO, a livello elettronico.
    Potenza motore Elettrico Diversa
    Pacco batterie diverso
    Condividono meccanicamente lo stesso termico ? SI ma non a livello elettronico e di centralina, Conservando comunque la stessa potenza.
    Piccolo esempio in Sport la PHEV ha il fuori quasi 1000 Giri in meno della HEV.

    Centraline e gestione dei carichi in modalità diversa, la PHEV in modalità HEV e batteria al 40-50% si comporta in maniera diversa della HEV con lo stesso SOC o superiore.

    Altro aspetto che tanti dicono che la PHEV con batteria sotto il 20% quindi con l' impossibilità di andare in EV, ha una carica superiore della HEV al 100%. e anche questo concetto è sbagliato perché non è vero.
    Per il semplice fatto che la batteria non è un serbatoio di benzina, quindi che eroga la stessa quantità di benzina finche non finisce, le batterie si comportano in maniera diversa man mano che si scaricano avendo una curva discendente molto forte verso la fine con abbattimento delle tensioni delle singole celle.
    le Celle LiPo delle nostre Ioniq hanno una carica minima e massima. ma per un fattore commerciale i kWh della batteria si calcolano con quello che si chiama carica media. quindi una batteria più piccola ma Carica al 100% ha più potenza, di una molto più grande ma al 17% o al 20%. Semplicemente misurando con precisone le tensioni di entrambe le batterie si ha i kWh reali in quel momento.

    Voi che ne pensate ?
     
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  2. MasterPc

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    Interessante quanto molto tecnica come domanda/spunto di discussione.

    Il tuo ragionamento è molto valido, poichè a quanto vedo conosci le batterie e il loro comportamento.

    Per dare un'infarinatura anche agli altri che leggono scrivo due cose sulle batterie.

    Tutte (o comunque molte) le batterie (o pacchi batteria) sono composte da celle.
    Conoscendo il funzionamento della tecnologia si può capirne il comportamento.
    Partiamo da una cella singola, a solo titolo di esempio: 2,5Ampere, tensione nominale 3,7Volts.
    La cella al Litio può dare a quel voltaggio in 1 ora 2,5Ampere... come teorico.
    In realtà ne da meno, le lipo e le litio standard si possono scaricare mediamente per un 75-80% per non danneggiarle.
    Poniamo la scarica nominale come valore 1... si può scaricare teoricamente circa 2 ampere per un'ora a 3,7 Volts.

    Le litio (tutte) si caricano di più come tensione, un pò come le piombo... nominali 12 Volts ma si caricano fino a 14 circa, tralasciamo le litioferro per il momento.
    Le litio standard si possono e anzi si devono caricare fino a circa 4,1-4,2 volts dove si raggiunge la massima carica.
    Poi progressivamente si scaricano raggiungendo il valore limite di 3 volts.
    In genere non si scende sotto anche se teoricamente si potrebbe raggiungere 2,7-2,8 volts, un pò per non danneggiarle, un pò per allungare la vita.
    Più si scaricheranno a fondo meno cicli di ricarica completi si faranno.

    Ovviamente se cercassi di ottenere un certo Wattaggio costante estrarrei, quando sono cariche alla massima tensione, meno Ampere, mentre quando sono quasi scariche la corrente (avendo meno voltaggio) aumenta causando una ancor più rapida caduta di tensione e di carica.

    Come dicevo prima più intensamente si scaricano imponendo una carica completa successiva meno durano, ovvero meno cicli di carica con la massima carica disponibile avranno.
    Il trucco, per chi deve caricare per avere più vita utile, è quella di non farle mai scaricare tutte tranne per l'indispensabile e cercare di stressarle il meno possibile quando il livello di carica viene indicato sotto il 40%.

    Se chiedete tanto (esempio vi divertite a fare diversi 0-100 Km/h visto la coppia invidiabile che vi da il motore elettrico), fate un ciclo di percorso a bassa velocità e poco stress e fatelo a batteria completamente carica e non quando è sotto il 50%.

    Le lipo soprattutto hanno la caratteristica di fornire energia anche con valori X50... o anche di più... ovvero se la singola cella è da 2 Ampere nominali, per brevi periodi può fornire potenze per 2A x 50 volte, ovvero 100 Ampere... ma per farlo scaldano tantissimo.
    (non è esattamente così ma tralasciamo i particolari, serve per capire ;))

    Premetto che non raggiungerete mai questi valori su un'auto sulla singola cella ma questo è un esempio... le batterie scaldano e devono raffreddarsi, se le fate scaldare troppo e poi spegnete l'auto e ve ne andate (magari in Estate) soffriranno e la durata del pacco batteria durerà molto meno.
    Ovviamente le auto elettriche hanno sistemi di raffreddamento raffinati e questo evita il surriscaldamento, immagino anche in condizioni di "spengo e me ne vado"... ma meglio esser sicuri che magari vedere la batteria a metà efficacia dopo 5 anni... che magari poi è difficile farsela cambiare ;)
    Ma come si raffreddano non è pertinente adesso...

    Credo che quanto scritto possa servire per capire come si comportano e quindi valutare perchè un pacco batterie carico piccolo potrebbe dare più energia (e quindi potenza ) di un pacco grande ma che è alla fine...

    Dico potrebbe perchè se abbiamo un pacco da 1 KWh carico ed uno da 10 Kwh al 20%... ipotizzando che entrambi possano arrivare ad un virtuale 0%... se richiederò 1/2 Kwh per 10 minuti... entrambi i pacchi saranno in grado di erogarlo alla stessa maniera.
    Se invece devo tirare fuori 1 Kwh in 5 minuti... probabilmente il primo pacco carico ce la fa mentre il secondo no.
    Perchè?
    Perchè con una scarica lenta riesco a tirare fuori l'energia... in una scarica brutale (es: un'accelerata in rampa d'accelerazione in ingresso in autostrada) il secondo pacco già scarico cade come tensione e il controller, per preservarlo, lo scollega dall'utilizzo evitando un sovraccarico verso il basso delle celle.

    A voi commenti.

    Detto queste considerazioni da mero tecnico di automazione che conosce il campo (evito di prolungarmi oltre altrimenti si inizia a scrivere un trattato), attendiamo le differenze tra i modelli... e le considerazioni degli altri.
     
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  3. maurymaury

    maurymaury Active Member

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    Provo a rianimare il thread e dare il mio contributo riportando ulteriori differenze. Personalmente non ho fatto molti studi sulle differenze di elettronica perché (a parte i dati dichiarati dalla casa) si tratta di informazioni difficilmente reperibili e verificabili (@SilvioB se potessi citare le fonti sulle differenze di gestione dell'elettronica sarebbe davvero molto utile)
    Ulreriori differenze macroscopiche sono: prezzo di listino (+7500 Per PHEV), peso (+125kg per PHEV) e capacità bagagliaio (-300 dm3 per PHEV).

    Se poi vogliamo parlare dei consumi eviterei di riportare esperienze personali (ahimè difficilmente ripetibili e verificabili) ma posso contribuire con questo articolo che riferisce dei test condotti dall'automobile club tedesco
     
    #3 maurymaury, 6 Set 2020
    Ultima modifica: 6 Set 2020
  4. SilvioB

    SilvioB Well-Known Member

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    Ormai dei test di consumi c'è poco da dire ogni testata giornalistica tira l'acqua al suo mulino dal dichiara che auto plug-in ibride possano consumare come delle corrispettive termiche, anche perché è impossibile azzerare la batteria e farla funzionare solo ed esclusivamente con il termico.

    Si passa dai 25km/l per la Hybrid
    https://it.motor1.com/reviews/231878/hyundai-ioniq-hybrid-la-prova-consumi/

    ad arrivare ai 30km/l per la plug-in
    https://it.motor1.com/reviews/228355/hyundai-ioniq-plug-in-prova-consumi/

    Per quanto riguarda le fonti, oltre a confrontare fisicamente i cruscotti in sport, per vedere le differenze, le ho recuperate da una Documento che si chiama Hynday Ioniq Repair Manual, dove sono riportate tutte le singole componenti delle nostre auto.
     
  5. maurymaury

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    E'ovvio che i dati di consumo sono diversi tra le varie testate perché dipendono molto dalle condizioni di test; la cosa non mi stupisce più di tanto
    Ma la fonte che ho citato io (oltre a non essere una testata giornalistica e quindi libera da interessi pubblicitari) ha invece eseguito test comparativi a parità di condizioni proprio tra le due versioni di IONIQ. C'è una bella differenza!

    Ma quando affermi che "la gestione dei carichi è diversa" a cosa ti riferisci precisamente? Conosco molto bene come viene gestito il carico motore sulla HEV e sono curioso di sapere come viene gestito sulla plug-in
     
    #5 maurymaury, 7 Set 2020
    Ultima modifica: 7 Set 2020
  6. maurymaury

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    I dati degli articoli che hai citato sono rilevati facendo lo stesso percorso (Forlì-Roma) con diverse macchine. I valori assoluti non sono ovviamente significativi ma in termini relativi sobo ragionevoli. Ovviamente Il viaggio con la PHEV è stato fatto partendo con batteria carica quindi il dato può essere confrontato con quello di altre plug-in ma non ovviamente con quello di auto ibride
    L'ADAC invece ha fatto un gran lavoro comparativo proprio per evidenziare i vari casi d'uso e i margini di guadagno o perdita tra PHEV e HEV/tradizionale. Vengono fuori delle cose a mio avviso interessanti anche per quanto riguarda le altre case automobilistiche: spesso il plug-in viene appiccicato su motori non ibridi (o diesel) con risultati disastrosi in termini di consumo se non si viaggia in elettrico!
     
    #6 maurymaury, 7 Set 2020
    Ultima modifica: 7 Set 2020
  7. SilvioB

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    Che il sistema gestisce in maniera diversa la modalità HEV sulle plug-in, che praticamente l'auto predilige l'andatura in EV anche in modalità HEV, quindi riducendo i consumi e dovendo ricaricare la batteria meno spesso, questo l'ho verificato in un viaggio da Firenze a Milano, dopo il raduno Ioniq, eravamo in 4-5 Ioniq in colonna stessa velocità in CCA una dietro l'altra e a parità di strada fatta la plug-in ha consumato meno. Piu prova reale di cosi.

    Bisogna saper usare una plug-in, perché se devo fare un viaggio di 300km non sono così stupido da affrontarlo a batteria scarica, ma di certo lo faccio con la batteria carica proprio per sfruttare al meglio la batteria in HEV. Chi non lo fà è perché non è capace di guidarla. Naturalmente può capitare che la batteria si scarichi e dover andare forzatamente in HEV, ma lo si fà di proposito.
     
  8. maurymaury

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    Ah ok avevo capito male e pesavo avessi della documentazione ufficiale in merito; e per quello che insistevo;-) comunque grazie lo stesso.
     
  9. SilvioB

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    Più che avere i manuali di riparazione ufficiali della Ioniq dove ci sono i Spare part di ogni singolo pezzo dell'auto e le centraline come componete fisico hanno codici di riordino diversi e parti diverse. Più ufficiale di cosi sono documenti della casa madre.
     
  10. maurymaury

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    Si ho capito ma non spiegano la logica di gestione dei motori, come ad esempio il carico target sul termico nelle varie condizioni di funzionamento. Alla fine è più che altro da quello che dipende il consumo di benzina delle auto ibride. Non ci sono molte magie dietro
     
    #10 maurymaury, 11 Set 2020
    Ultima modifica: 11 Set 2020
  11. SilvioB

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    Certo che non ci sono magie, l'unica cosa se proprio si vuole andare su un tecnicismo al massimo, sarebbe di confrontare le mappature delle centraline, sia quella EV che quella termica, e paragonarle tra loro.
     
  12. maurymaury

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    Beh ma trovare la mappatura non è un lavoro difficile; se hai a disposizione un dongle OBD e l'app Torque è sufficiente registrare un paio di parametri mentre l'auto viaggia col termico acceso. Per la Hybrid l'ho già fatto
     
  13. SilvioB

    SilvioB Well-Known Member

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    Con Torque o HA monitorizzi i parametri, per fare il dump della configurazione della centralina è una altra storia.
     
  14. maurymaury

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    Non interessa il dump, è sufficiente mappare il carico motore in funzione degli RPM. Nelle auto ibride il carico motore è pilotato dalla centralina in modo da fare lavorare il termico vicino al miglior BSFC (per quanto possibile). Io penso che HEV e PHEV abbiano la stessa mappatura ma può essere facilmente verificato
     
    #14 maurymaury, 21 Set 2020 alle 10:07
    Ultima modifica: 21 Set 2020 alle 10:38
  15. SilvioB

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    Come potresti verificarlo, stesso percorso, stesso piede, stessa temperatura esterna e temperatura delle batterie.
    Se fosse come dici tu, non si dovrebbero avere differenze cosa che si evidenzia dal documento ufficiale Hyundai.

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  16. maurymaury

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    Scusa ma il "documento ufficiale Hyundai" dice semplicemente che grazie al motore elettrico più potente hai a disposizione maggior potenza massima (ovvio). Le curve dei motori termici (quelli che ciucciano la benzina dal serbatoio) mi sembrano identiche. Se lo ritrovo posto un link di un sito che spiega per bene come fanno a consumare meno benzina le auto ibride. Credo che potrebbe essere utile
     
  17. SilvioB

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    Se sovrapponi le curve non sono identiche, sono simili ma non identiche se il termico avresse la stessa identica mappatura dovrebbero essere perfettamente uguali. So benissimo il perché l'ibrido consuma meno, il discorso è incentrato che il motore termico della plug-in ha una mappatura diversa rispetto al motore della HEV a parità di cilindrata. e la cosa è anche ovvia per quanto le potenze dei 2 motori non si sommino, aggiungendo un motore elettrico più potente matematicamente si ha piu potenza. quindi cambi la mappatura del termico per avere i 139CV su entrambe le auto.
     
  18. maurymaury

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    Guarda posso garantirti che le due curve di potenza dei termici sono perfettamente sovrapponibili (sono quelle in rosso eh...). Quelle che non sono sovrapponibili (la differenza e molto evidente) sono quelle del motore elettrico e della potenza totale che sì è uguale a massimo regime (come dici tu), ma molto più alta nella fascia intermedia grazie alla maggior spinta dell'elettrico (che poi è esattamente quello che dice la scritta in inglese sopra al grafico)

    Magari pensaci un po' su...quando sei convinto ci risentiamo così possiamo procedere coi ragionamenti in maniera "razionale". O, in caso contrario, per favore dimmi in quali punti (rpm) vedi delle differenze tra le due curve rosse.

    Intanto continuo a cercare l'articolo; sono certo che a te non serve ma magari può essere utile a qualche altro utente del forum.
     
    #18 maurymaury, 22 Set 2020 alle 11:57
    Ultima modifica: 22 Set 2020 alle 12:23
  19. SilvioB

    SilvioB Well-Known Member

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    Allora una delle domande è perché in sport c'è una differenza di più di 500 Giri nel cambio marcia ? se sono identiche come dici dovrebbero cambiare esattamente allo stesso modo, agli stessi numeri di giri precisi. Questo si vede semplicemente dal cruscotto senza a stare a spulciare dati sulle configurazioni delle centraline.
     
  20. maurymaury

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    Aehm...le curve sono identiche perché si vede ad occhio e perché le ho misurate. Non lo dico solo io.... puoi verificarlo anche tu. Questo ci dice solo che i due termici hanno la stessa potenza massima a parità di regime di rotazione (sinceramente non vedo come potrebbe essere diverso). Ovvio che ci possono essere altre differenze: quelle che ci interessano sono quelle nella gestione del carico motore ossia nella quantità di potenza che viene prelevata dal termico (come probabilmente saprai il consumo nelle ibride dipende praticamente solo da quello) ed è per quello che ti avevo proposto una registrazione via OBD.
    Il regime a cui vengono cambiate le marce in sport...mah...mi interessa molto poco anche se non capisco come hai fatto a vederlo nel cruscotto. Teniamo conto che la plug-in pesa più di 100kg dell'ibrida
     
    #20 maurymaury, 25 Set 2020 alle 14:58
    Ultima modifica: 25 Set 2020 alle 15:10

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