Kristoffer droppet ut av NTNU og satset på produksjon av elsykler. Slik han vil gjøre dem mer holdbare

[Svein-Erik Hole]

Kristoffer droppet ut av NTNU og satset på produksjon av elsykler. Slik han vil gjøre dem mer holdbare

[ACYBN18O]

Hei Kristoffer. Flott sykkel denne Elride Prime Evolv,kan godt tenke meg en slik med 100 nm motor og 800 watt batteri. Men har du tenkt noe på muligheten for raskere lading av batteriet. Jeg har elsykkel med 500 watt batteri og det tar 3,5 timer å lade det. Det synes jeg er for lang tid når man er ute på lang sykkeltur om sommeren. Du som er ekspert på elsykkel-batterier,er det mulighet å kunne få til å lade ett slikt 800 watt sykkelbatteri på 30 minutter? 🚴

[KjeRogJør]

Honnør for grundig og gjennomtenkt produktutvikling.

Jeg lærte faktisk ting av å lese artikkelen.

Du må avgjort være på rett spor, hold frem som du stevner. 👍👍👍

 

Endret 14. februar 2021 av KjeRogJør

[Mr.Hofstader]

Lading av batteri hurtig korter ned levetiden på batteriet. Må ha ekstra kjøling under ladeprosessen for å unngå overoppheting. Enkleste er å ha et ekstra batteri liggende hjemme eller på jobben.

[K.Stork]

ACYBN18O skrev (9 timer siden):

Hei Kristoffer. Flott sykkel denne Elride Prime Evolv,kan godt tenke meg en slik med 100 nm motor og 800 watt batteri. Men har du tenkt noe på muligheten for raskere lading av batteriet. Jeg har elsykkel med 500 watt batteri og det tar 3,5 timer å lade det. Det synes jeg er for lang tid når man er ute på lang sykkeltur om sommeren. Du som er ekspert på elsykkel-batterier,er det mulighet å kunne få til å lade ett slikt 800 watt sykkelbatteri på 30 minutter? 🚴

Kult at du liker Prime Evolv. Ser frem til å ha en selv!

Raskere batterilading er absolutt noe jeg har forsket en del på. De fleste cellene vi bruker i batteriene idag tillater 1 C hurtiglading og trives best ved lading på 1/3 C eller lavere. "C" betyr 1/h i denne sammenhengen. Så batteri på 800 Wh som lades ved 1C betyr 800 W.

Vårt største problem er varmgang i batteriet. Alene på benken så går en slik battericelle fra ca 20 til 50 grader under hurtiglading. Når alt er montert i en batteripakke tar det lengre tid å kvitte seg med varme, så vi opplever å måtte begrense ladefarten på grunn av dette. Her bruker vi også en "stepped charging" der det er 1 C lading frem til 50%, så ca 0,7 C frem til 70% og resten går på 0,33 C.

Det varierer mellom celler hvor høy temperatur de tåler. Siden dette er organisk kjemi er det også slik at en økning på 10 grader dobler den kjemiske aktiviteten i batteriet - så det er stor forskjell på for eksempel 50 og 70 grader. 

Skal man lade på 30 minutter må man bytte celletype til en som tåler minst 5C for å redusere varmeutvikling under lading. En slik celletype vil veie typisk 30% mer. Så batteriet som veier 3,8 kg til vanlig, veier nå 5 kg (for samme kapasitet). Her også må ladingen gjøres stegvis med raskere lading i starten for å kunne fullføre innen 30 minutter. Snitteffekten må være 1600 W for å fylle 800 Wh på 30 minutter. De siste 20% går veldig tregt, så egentlig må laderen ha enda høyere spisseffekt (>2000 W).

Rent praktisk så klarer vi å tilby ladere som leverer 200-300 W mens vekt og volum holdes nede (0,5 kg). Den letteste av våre ladere som yter 500 W veier 1,3 kg. Vi har testet lettere ladere med 600 W effekt, men disse oppfyller ikke EMC-kravene (For mye elektromagnetisk støy genereres). Et anslag på en lader som kan levere 2000 W må ligge et sted rundt 2,5 kg. 

2000 W inn i batteriet er fort 10 A fra 220V i veggen (inkl tap i lader) - noe som begynner å bli en real last og man risikerer å ta sikringen hvis det er flere forbrukere på samme kurs.

Forretningsmessig har vi også noen utfordringer hos vår batterileverandør og forsikringen som sikrer oss mot skader forårsaket av batteriet - her er ikke slik hurtiglading tillatt og temperaturbegrensningen under lading er idag på 45 grader. Det vil kreve mye testing og utvikling før 30 minutters-hurtiglading er trygt.

Kort oppsummert, ja - det er mulig å lade på 30 minutter, men vekten på sykkel og lader øker totalt sett med noe i overkant av 3 kg. Gitt de øvrige utfordringene så er dette et prosjekt vi ikke vil gjennomføre med det første, men vi vil tilby kraftigere ladere som "tyner" den nåværende tekniske løsningen så mye det sikkert lar seg gjøre. Det betyr nok at du kan fylle et batteri på 800 Wh ihvertfall til 80% under et stopp på ca 1 time. Det er jo en stor forbedring fra 3,5 timer.

Selv sykler jeg med 2 batterier på sommeren (a 500 Wh). Det gir en rekkevidde på 200-240 km sommerstid - som treg-lades over natten. Synes dette har fungert bra til nå, så ser frem til å prøve Prime Evolv med enda større batteri, kanskje holder det med 800 Wh batteri istedenfor ekstra batteri.

Nå ble dette ekstremt langt, men håper dette gir noe innsikt i utfordringene bak så rask lading.

KjeRogJør skrev (9 timer siden):

Honnør for grundig og gjennomtenkt produktutvikling.

Jeg lærte faktisk ting av å lese artikkelen.

Du må avgjort være på rett spor, hold frem som du stevner. 👍👍👍

 

Takk. Liten manøvrerbar båt og motivert mannskap er absolutt del av suksessen. 

[ACYBN18O]

K.Stork skrev (49 minutter siden):

Kult at du liker Prime Evolv. Ser frem til å ha en selv!

Raskere batterilading er absolutt noe jeg har forsket en del på. De fleste cellene vi bruker i batteriene idag tillater 1 C hurtiglading og trives best ved lading på 1/3 C eller lavere. "C" betyr 1/h i denne sammenhengen. Så batteri på 800 Wh som lades ved 1C betyr 800 W.

Vårt største problem er varmgang i batteriet. Alene på benken så går en slik battericelle fra ca 20 til 50 grader under hurtiglading. Når alt er montert i en batteripakke tar det lengre tid å kvitte seg med varme, så vi opplever å måtte begrense ladefarten på grunn av dette. Her bruker vi også en "stepped charging" der det er 1 C lading frem til 50%, så ca 0,7 C frem til 70% og resten går på 0,33 C.

Det varierer mellom celler hvor høy temperatur de tåler. Siden dette er organisk kjemi er det også slik at en økning på 10 grader dobler den kjemiske aktiviteten i batteriet - så det er stor forskjell på for eksempel 50 og 70 grader. 

Skal man lade på 30 minutter må man bytte celletype til en som tåler minst 5C for å redusere varmeutvikling under lading. En slik celletype vil veie typisk 30% mer. Så batteriet som veier 3,8 kg til vanlig, veier nå 5 kg (for samme kapasitet). Her også må ladingen gjøres stegvis med raskere lading i starten for å kunne fullføre innen 30 minutter. Snitteffekten må være 1600 W for å fylle 800 Wh på 30 minutter. De siste 20% går veldig tregt, så egentlig må laderen ha enda høyere spisseffekt (>2000 W).

Rent praktisk så klarer vi å tilby ladere som leverer 200-300 W mens vekt og volum holdes nede (0,5 kg). Den letteste av våre ladere som yter 500 W veier 1,3 kg. Vi har testet lettere ladere med 600 W effekt, men disse oppfyller ikke EMC-kravene (For mye elektromagnetisk støy genereres). Et anslag på en lader som kan levere 2000 W må ligge et sted rundt 2,5 kg. 

2000 W inn i batteriet er fort 10 A fra 220V i veggen (inkl tap i lader) - noe som begynner å bli en real last og man risikerer å ta sikringen hvis det er flere forbrukere på samme kurs.

Forretningsmessig har vi også noen utfordringer hos vår batterileverandør og forsikringen som sikrer oss mot skader forårsaket av batteriet - her er ikke slik hurtiglading tillatt og temperaturbegrensningen under lading er idag på 45 grader. Det vil kreve mye testing og utvikling før 30 minutters-hurtiglading er trygt.

Kort oppsummert, ja - det er mulig å lade på 30 minutter, men vekten på sykkel og lader øker totalt sett med noe i overkant av 3 kg. Gitt de øvrige utfordringene så er dette et prosjekt vi ikke vil gjennomføre med det første, men vi vil tilby kraftigere ladere som "tyner" den nåværende tekniske løsningen så mye det sikkert lar seg gjøre. Det betyr nok at du kan fylle et batteri på 800 Wh ihvertfall til 80% under et stopp på ca 1 time. Det er jo en stor forbedring fra 3,5 timer.

Selv sykler jeg med 2 batterier på sommeren (a 500 Wh). Det gir en rekkevidde på 200-240 km sommerstid - som treg-lades over natten. Synes dette har fungert bra til nå, så ser frem til å prøve Prime Evolv med enda større batteri, kanskje holder det med 800 Wh batteri istedenfor ekstra batteri.

Nå ble dette ekstremt langt, men håper dette gir noe innsikt i utfordringene bak så rask lading.

Takk. Liten manøvrerbar båt og motivert mannskap er absolutt del av suksessen. 

Ja det var ett bra og oppklarende svar på mitt spørsmål,takk for det. Jeg forstår jo av svaret at du har veldig god innsikt i dette med batterier og hvordan de er oppbygget og fungerer. Og hvis man kan lade dette 800 watt batteriet på 1 time,så synes jeg det er innenfor det man kan kalle en passelig pause på sykkelturen. Som du sier er det stor forskjell på 1 time og 3,5 time. Hvis man kjøper 1 ekstra batteri så har man jo 1600 watt og det skulle vel gi ei lang rekkevidde selv om det koster endel ekstra. Ser frem til sykkelen din kommer på markedet i sommer. Spesielt dette med motor på 100 nm kombinert med 800 watt batteri skal bli svært interessant å teste pga at jeg synes min Hibike med Yamaha motor på 70nm er for svak. Lykke til med lanseringen av Prime Evolv!

[Ask Ibsen Lindal]

En veldig god og grundig artikkel ja - som jeg ser andre allerede har påpekt. Er selv MEGET fornøyd med min Prime Urban. En lett og god, men samtidig sterk elsykkel. Hadde tidligere en Haibike, men den ble litt for tung etter min smak, og så måtte man jobbe veldig mot motoren ved cut-off ved hastigheter over 25 kmt (gjelder flere elsykler). Prime Urban er fin å trå for egen maskin når motoren kobler ut ved høy fart. Og ja, det er en liten investering, men her får man MYE for pengene sammenlignet med lignende sykler som gjerne er en del dyrere.

Servicen hos elsykkelbutikken har også vært svært god, så denne gjengen anbefales på det varmeste!

 

[Xantippe]

On 2/14/2021 at 11:45 AM, ACYBN18O said:

Hei Kristoffer. Flott sykkel denne Elride Prime Evolv,kan godt tenke meg en slik med 100 nm motor og 800 watt batteri. Men har du tenkt noe på muligheten for raskere lading av batteriet. Jeg har elsykkel med 500 watt batteri og det tar 3,5 timer å lade det. Det synes jeg er for lang tid når man er ute på lang sykkeltur om sommeren. Du som er ekspert på elsykkel-batterier,er det mulighet å kunne få til å lade ett slikt 800 watt sykkelbatteri på 30 minutter? 🚴

Monter en kraftig dynamo som lader batteriet mens du sykler 😂

[ACYBN18O]

Xantippe skrev (3 timer siden):

Monter en kraftig dynamo som lader batteriet mens du sykler 😂

Ja da blir den kansje en evighetsmaskin😂🚴

[trikola]

On 2/14/2021 at 11:45 AM, ACYBN18O said:

100 nm motor og 800 watt batteri

Jeg kan garantere at en motor på 100 nm - uansett om det er lengde eller diameter - ville fordampe øyeblikkelig dersom batteriet skulle presse 800 watt gjennom den. Garantert

Endret 15. februar 2021 av trikola

[-WTIA5WV2]

Skal en sykkel være "vedlikeholdsfri" må den ha reim og navgir i steden for kjede og vanlig gir.

[Are Norhagen]

Spennende konsept. Forslag til forbedring: Reim, navgir og stiv gaffel. Gafler krever vedlikehold for å fungere, om ikke er de ødelagte etter et par år. Et fremdekk med litt volum løser mye og med stiv gaffel blir sykkelen både billigere og lettere.

[SimenR]

ACYBN18O skrev (På 14.2.2021 den 11.45):

Hei Kristoffer. Flott sykkel denne Elride Prime Evolv,kan godt tenke meg en slik med 100 nm motor og 800 watt batteri. Men har du tenkt noe på muligheten for raskere lading av batteriet. Jeg har elsykkel med 500 watt batteri og det tar 3,5 timer å lade det. Det synes jeg er for lang tid når man er ute på lang sykkeltur om sommeren. Du som er ekspert på elsykkel-batterier,er det mulighet å kunne få til å lade ett slikt 800 watt sykkelbatteri på 30 minutter? 🚴

Nå fikk du et greit og forklarende svar fra kristoffer. Men jeg mener han/du angiper det hele litt feil.

Løsning for lade et batteri fortere er ikke nødvendigvis og lade et batteri med 5C. Dersom du dobbler kapasiteten på batteriet, vil du kunne fylle på 800W dobbelt så fort. 1C vil bli dobbelt så mange A.

Spenningen på batteriene kan også økes for og oppnå raskere lading. Du vil lettere kunne tilføre mye effekt i et 48V batteri, fremfor et 36V batteri. Dette kommer av at effekten da ligger i spenningen og ikke amperetimene.

 

Selv hadde jeg et 22S(90V) 20Ah en gang i tiden. Ladet mange mil der på null komma niks med en 2000W 48V lader og step-up converter.

 

Annbefaler forøvrig mange og "bygge" el-sykkel selv, da man får et veldig vedlikeholdsvennlig resultat. Og du kan enkelt bytte ut delene selv. Tenk hvor kjedelig det må være og ikke få tak i ekstra batterier om 10-15 år.

BBSHD, EM3ev batteri, rohloff hub med interne gir.

Så at de anslo 350.000km på rohloff hubben dersom man bytter olje ofte.

Var en som syklet fra Lyon,frankrike til kina på et slikt oppsett, 64 dager, 15000 km nesten uten vedlikehold på veien.

Sun Trip, hadde vært gøy og prøvd et år :)

https://www.youtube.com/watch?v=FgYoatzfJlI