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Titolo: Progetto concreto! Toyota Yaris ELETTRICA Con pannelli Fotovoltaici!

Ciao
Innanzitutto grazie, grazie di aver avuto la curiosità di leggere
questa discussione!
Vado subito al dunque, non mi piacciono troppo i giri di parole e sono
una persona abbastanza pratica. IO CERCO VOLONTARI PER UN PROGETTO
INNOVATIVO, qualcosa di concreto per sviluppare il futuro di questo
paese.
Non è la solita demagogia alla Grillo, tanto per intenderci; voglio
creare qualcosa di concreto ma non  posso riuscirci da solo.
La mia idea è molto semplice, probabilmente già discussa da diverse
persone ma mai concretamente applicata.
Ho una toyota yaris modello 2003, diesel.
Voglio creare un'auto con MOTORE ELETTRICO, batterie al litio e
PANNELLI FOTOVOLTAICI per la ricarica in assenza di prese di corrente.
La spesa è alta ma sarei disposto a sostenerla se si riuscisse a
mettere assieme un progetto concreto! Non credo che oggi, nel 2006, sia
impossibile. Credo che manchi la volontà di mettersi davanti a un
tavolo a creare qualcosa. A parole siamo tutti bravi (grillo in
primis!) ma voglio fatti e persone che fanno fatti!
Chiedo a chiunque abbia competenze in merito di darmi dei numeri, in
senso letterale!
Quanta potenza del motore (e che motore) occorrerebbe per far toccare
alla Yaris i 100 km/h?
Quante batterie, e di che portata, servirebbero per darle un'autonomia
(in condizioni di totale assenza di sole) di, diciamo, 50-60 km?
Che tipo di pannelli solari sarebbero più indicati per permettere la
ricarica delle batterie in condizioni metereologiche favorevoli?
Non chiedo una consulenza sia chiaro! Anche con tutte le specifiche del
caso non saprei mettere assieme nemmeno una vite di tutte le parti
necessarie!
Vorrei dividere con qualcuno questa mia idea, valutarla in tutti gli
aspetti e, se possibile, renderla realtà!
Una risposta, un commento, una proposta, un aiuto...qualunque cosa
farai sarà gradita!
Grazie per il tuo tempo!
M

 farai sarà gradita!
Un utente del Newsgroup "lavora" nel campo delle celle fotovoltaiche, se non 
ricordo male...
Mi pare sia Taffo.. Prova a contattarlo.
:)

E' una cosa interessante, ci si potrebbe divertire...
Hai posta. :-)
Il Tecnico

 ricarica delle batterie in condizioni metereologiche favorevoli?
Diciamo che con un mezzo campo da tennis pieno di pannelli solari dovresti 
farcela... :P
da Wikipedia:
"La dimensione occupata da un campo fotovoltaico realizzato con tecnologie 
odierne basate sul silicio si aggira intorno agli 8 mq / kWp"
Calcola che il motore elettrico della prius mi pare sia un 50kW... 

CUT
Una risposta, un commento, una proposta, un aiuto...qualunque cosa
farai sarà gradita!
CUT
leggiti Don Chisciotte......quando  lotta contro i Mulini a Vento.
ciao
fm

 E' una cosa interessante, ci si potrebbe divertire...
Si, a buttare soldi....
Maddai, non sono io a doverti spiegare il gap energetico che esiste tra 
quello che puoi ottenere da un pannello di 2X1,5m (su un'auto di più non ce 
ne stanno) e quella necessaria a muovere un'auto di serie, pesante tra 
l'altro come una Yaris.
Si possono fare auto che vadano a pannelli solari, o almeno con una 
percentuale d'energia significativa proveniente dal sole, ma devono essere 
progetti partiti per quel fine, con attenzioni infinite al peso, 
all'aereodinamica e all'efficienza di consumo e recupero dell'energia.
Sicuramente nulla che parta da un'auto di serie, pur ibrida che sia, può 
ottenere risultati significativi.
Oh, certo, nessuno vieta di montare un paio di pannelli su una Yaris, e in 
mente ho anche qualche idea su come ricostruire pannellature (cofano, tetto, 
e altro) che abbiano le cellule integrate mantenendo la forma e l'aspetto 
delle originali.
Ma facendo una botta di conti con una matita spuntata salta subito fuori che 
l'energia recuperata dal sole sarebbe appena un 5% di quella impiegata dalla 
vettura per un uso "leggero" giornaliero.
Della serie: la spesa non vale neanche.... lo stoppino della candela!
-- 
Lunga vita e prosperità  \\//_
Cactaceo
ICQ 5889300
Citroen BX 1.6 GPL driver, Panda Acrobatic driver
FIAT Uno CS metano-powered Limi Tutor
Per rispondere leva la mano dall'elsa 

 ha scritto nel messaggio 
news:1152399778....@m79g2000cwm.googlegroups.com...
Ciao
Innanzitutto grazie, grazie di aver avuto la curiosità di leggere
questa discussione!
Vado subito al dunque, non mi piacciono troppo i giri di parole e sono
una persona abbastanza pratica. IO CERCO VOLONTARI PER UN PROGETTO
INNOVATIVO, qualcosa di concreto per sviluppare il futuro di questo
paese.
Non è la solita demagogia alla Grillo, tanto per intenderci; voglio
creare qualcosa di concreto ma non  posso riuscirci da solo.
La mia idea è molto semplice, probabilmente già discussa da diverse
persone ma mai concretamente applicata.
Ho una toyota yaris modello 2003, diesel.
Voglio creare un'auto con MOTORE ELETTRICO, batterie al litio e
PANNELLI FOTOVOLTAICI per la ricarica in assenza di prese di corrente.
<cut>
Senza entrare in disquisizioni tecniche ma ti pare che mettano in commercio 
componenti (ammesso che esistano) che permettano ad un utente,anche un 
pochino piu smaliziato,di costruire un progetto tale? 

 PANNELLI FOTOVOLTAICI per la ricarica in assenza di prese di corrente.
Anche io ho pensato seriamente di convertire un'auto ad elettrica per puro
divertimento.
E mi sono messo a fare 2 calcoli.
Se ti basta un'autonomia di 50 km delle batterie al litio non te ne fai 
niente.
Spendi e basta.
Con delle normali batterie al piombo deep-cycle ce la fai benissimo.
Per quanto riguarda i panneli fotovoltaici puoi utilizzarli certo, ma 
mettendone
qualche decina di metri quadri sul tetto di casa, non certo sul tetto 
dell'automobile.
Prova a dare un'occhiata qua :
http://www.cloudelectric.com/
Non vende cose allo stato dell'arte ( niente brushless con inverter ) ma 
comunque
con motori cc in serie come quelli che vendono sul sito ci fai un'ottima 
auto elettrica.
MaxDamage

 pochino piu smaliziato,di costruire un progetto tale? 
Perche' non dovrebbero farlo ?!?!?
Guarda qua :
http://www.electricvehiclesusa.com/
Pagando si puo' avere tutto.
MaxDamage


il sito internet fa pena, e' lentissimo........
se il buongiorno si vede al mattino...
ciao
fm 

 Si, a buttare soldi....
peggio ancora si potrebbe sospettare che si cerchino dei volontari (leggi 
soci? dipendenti? boh)....in veste di "pollo" da spennare.
ciao
fm

 ha scritto nel messaggio 
news:1152399778....@m79g2000cwm.googlegroups.com...
Ciao
Innanzitutto grazie, grazie di aver avuto la curiosità di leggere
questa discussione!
Vado subito al dunque, non mi piacciono troppo i giri di parole e sono
una persona abbastanza pratica. IO CERCO VOLONTARI PER UN PROGETTO
INNOVATIVO, qualcosa di concreto per sviluppare il futuro di questo
paese.
Grazie per il tuo tempo!
M
Non credo sia una buona idea partire da una Yaris: già i superprotipi 
ultrabassi e leggeri tappezzati di celle fanno fatica a muoversi figuriamoci 
una yaris con in aggiunta i pannelli.
Se parti da zero arriveresti ad un risultato migliore 

fm wrote:

Da me si carica in un battibaleno.
Il tipo inoltre e' affidabile.
Comunque non e' l'unico che vende kit per la conversione di veicoli.
E inoltre quelli che vende sono articoli che trovi tranquillamente anche
in Italia, solo che devi sbatterti un attimo a cercarli.
Insomma, reperire i componenti non e' un problema.
Il problema e' omologare poi l'auto...
MaxDamage


CUT
per un appassionato magari va bene....il tempo ed il costo sono di 
importanza relativa.
IMHO... Per  invece chi pensa all'auto come uno strumento per muoversi, che 
deve soddisfare criteri di economicità ed affidabilità, per il momento le 
elettriche son poco appetibili (salvo alcune situazioni particolari).
Non che con le ibride le cose vadano meglio, ad esempio la Toyota Prius, un 
auto completa, matura, costa
circa 26.000 euro.....diciamo almeno 6000-7000 euro in piu' di un auto 
tradizionale pari caratteristiche (consumi inclusi).
Quindi,  piu' che un' autovettura  che Toyota vuol vendere su larga scala, 
la Prius sembra  una dimostrazione di capacita' tecnologica, un modello di 
nicchia per chi apprezza (e paga salato) soprattutto l'innovazione.
ciao
fm 

non ha senso. Se devi spendere soldi tanto vale partire bene:
devi farti un auto da zero o partire da qualcosa di piu' valido:
ti serve un telaio leggero, delle ruote sottili e delle ampie superfici 
esposte al sole. Senza andare agli estremi dei prototipi solari racing ma 
una yaris ha poca superficie al sole, pesa troppo etc etc...
2 ruote motrici con 2 motori elettrici (1 per ruota) in modo da eliminare 
differenziali, visto che il cambio-frizione non serve (tuttalpiu' un 2 
rapporti potrebbero servire per pendenze elevate o traino di rimorchi) 

 Della serie: la spesa non vale neanche.... lo stoppino della candela!
Dipende solo se, in massimo 5 anni, risparmi a sufficienza per ripagarti il
costo industriale dei pannelli (non il lavoro e il tempo che devono,
comunque, essere divertimento e volontariato).
Poi, male che vada, puoi sempre consolarti per avere si' speso 10 mila euro
per convertirti la macchina, ma inquinato (tu, non la centrale elettrica
che ti fornito la 220...) praticamente zero.
Il Tecnico
P.S: Se passi le sere di qualche mese a pensare a come risolvere tutti i
problemi che insorgono per fare una cosa simile, magari ti ritrovi con una
idea "furba" che finisci per brevettare e vendere a qualcuno... ;-))

 idea "furba" che finisci per brevettare e vendere a qualcuno... ;-))
Sicuro, devi solo battere qualche migliaio tra fisici e ingegneri con un 
discreto budget a disposizione.
Ciaoo 

 discreto budget a disposizione.
Non sempre un maggior budget a disposizione porta necessariamente a trovare
la strada giusta (o piu' corta...).
Io faccio ricerca e sviluppo di mestiere e ti assicuro che, anche senza
chissa' quali soldi spesi, ogni tanto un'idea da brevettare viene fuori...
:-)
Certo che una cosa e' farlo di lavoro per 12-14 ore al giorno per anni, una
cosa e' farlo a tempo perso "per vedere se funziona"...
Pero' io non mi scoraggerei: anche se spendi piu' che a comperarti la
Prius, avrai sempre la soddisfazione di esserti costruito la TUA macchina
da solo, di inquinare zero e di aver passato qualche centinaio di sere a
lavorarci sopra invece che davanti alla televisione o al bar a giocare a
carte...
:-))
Il Tecnico

 :-)
E dove lavori, se è lecito chiederlo, per fare ricerca e sviluppo?
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 ricarica delle batterie in condizioni metereologiche favorevoli?
Bando alle chiacchere e cominciamo con i pannelli solari.
La vettura e' lunga 430 cm e larga 169 cm, quindi la superficie sulla 
verticale non puo' essere superiore a 7,26 mq. Su questa superficie, il 
sole diffonde una potenza radiante di circa 7 kW di picco, che pero' e' 
disponibile solo per poche ore al giorno, per poi calare prima e dopo il 
picco. In una bella giornata di sole estivo, si puo' calcolare su un 
massimo di 35 kWh (e siamo ottimisti). Supponendo di utilizzare tutte 
queste superfici per le celle fotovoltaiche delle migliori, con un 
rendimento del 12,5%, abbiamo 4,5 kWh elettrici all'uscita dei pannelli. 
Il rendimento di conversione (l'energia in uscita dai pannelli non e' 
direttamente utilizzabile per la sua variabilita' in corrente e 
tensione) ed immagazzinamento si agira globalmente intorno al 80%, 
percio' l'energia elettrica disponibile sul motore e' di 3,6 kWh in una 
bella giornata di sole. Supponiamo di avere parcheggiato l'auto dalle 9 
alle 17 e quindi di avere accumulato questa energia. Che cosa possiamo 
farci ? Convertiamo l'energia in Joules, cioe' sono circa 13 MJ (milioni 
di Joules). Questo e' il massimo. Anzi per avvicinarci a questo valore 
dobbiamo anche pensare che i pannelli solari debbano essere 
"sollevabili", in modo da inclinarsi e presentarsi sempre sulla 
verticale del sole, un po' come facevano certi dinosauri con le creste 
per raccogliere il sole.
La Yaris pesa 1040 kg, con l'autista 80 kg. Facciamo l'ipotesi che con 
quello che togliamo della vecchia meccanica pareggiamo le masse e quindi 
sono M = 1120 kg da accelerare da fermo. Dato che l'energia cinetica e' 
data dalla formula:  E = (M x V x V) / 2
se ipotizziamo 50 kmh (che sono 13.9 m/s), abbiamo:
E = (1120 x 13.9 x 13.9) / 2 = 108'024 Joules
Questa e' l'energia necessaria per portare la Yaris a 50 kmh, senza 
considerare gli attriti. Insomma di per se non e' tanta in confronto ai 
13 milioni di Joules accumulati.
Poi c'e' da considerare la resistenza dell'aria e l'attrito volvente 
delle gomme. Supponiamo che la potenza necessaria per mantere i 50 kmh 
sia di circa 10 kW (13 CV). In tal caso, con i 3,6 kWh di energia ho 
un'autonomia di 3,6/10 = 0,36 ore, cioe' poco piu' di 21 minuti che a 50 
kmh mi da una distanza di 18 km.
Se questi dati sono soddisfacenti (50 kmh di velocita' massima, 18 km di 
autonomia) si puo' ragionarci, altrimenti e' meglio lasciar perdere. Del 
resto quando preferiamo/ci serve usare la macchina ? Quando c'e' un sole 
estivo o quando piove ? E c'e' da aggiungere che d'inverno, in una 
giornata limpida, nelle stesse ipotesi ottimali sopra riportate, e' gia' 
tanto se si accumula 1 kWh di energia. E ripeti ancora: si tratta di 
ipotesi ottimali, se l'auto e' completamente coperta, se i pannelli sono 
orientabili ad inseguimento, se e' una giornata ad insolazione completa 
e se e' piena estate.
Personalmente l'opzione fotovoltaica (visto il bassissimo rapporto 
energia resa/costo impianto) la scarterei.
Ma l'auto elettrica resta interessante, specialmente se consideriamo una 
configurazione ibrida-serie, la piu' facile per una modifica 
"fai-da-te". Che cosa vuol dire ibrida-serie ? Che i vari sistemi sono 
in cascata, e cioe':
- motore a combustione (ottimizzato per avere il massimo rendimento a 
regime costante, senza problemi di coppia ne' di variazioni di giri)
- alternatore elettrico sull'asse del motore
- motore elettrico a corrente alternata trifase
- ruote
In derivazione sul cavo che va al motore elettrico c'e' collegato 
un'inverter/convertitore e poi il gruppo di batterie.
Quali sono i vantaggi di questa configurazione:
a) eliminazione della meccanica del cambio e della frizione
b) motore a combustione piu' efficiente (e' progettato per funzionare 
solo su una stretta escursione di giri e funziona sempre intorno a quei 
valori)
c) motori a combustione policarburante (ad esempi il biodiesel)
d) motori a combustione di tipo diverso come una turbina o a ciclo 
Rankine (a vapore).
e) motori a ciclo combinato (efficienze fino al 40%-50%)
f) possibilita' di integrare i consumi di carburante con ricariche 
elettriche (dipende dalla capacita' delle batterie installate), il che 
aumenta la flessibilita' di accesso all'energia
g) possibilita' di circolare nei centri storici come veicolo ZEV 
(spegnendo la centrale di generazione ed usando solo le batterie)
h) nei cicli cittadini con frequenti stop o code a passo d'uomo, 
risparmio automatico con lo spegnimento del generatore una volta 
raggiunto un certo livello di carica degli accumulatori e riaccensione 
solo quando si e' raggiunto un certo livello di scarica (con elevate 
capacita', vuol dire che il generatore resta spento a lungo)
i) frenata rigenerativa (si ricaricano gli accumulatori usando l'energia 
cinetica persa nella frenata)
l) possibilita' di uscire da situazioni di emergenza con i propri mezzi 
(si pensi a quanto costa farsi portare fuori dall'autostrada in caso di 
panne); infatti la possibilita' di un guasto su un motore elettrico e' 
bassissima (in una officina e' normale usare un motore elettrico per 
decenni e poi venderlo usato ancora funzionante). C'e' la possibilita' 
che si fermi il generatore, e si va a batteria.
Continuaiamo con la parte tecnica. Quale potenza per il motore ?
La Yaris diesel ha una potenza di 90 CV che corrispondono a 67 kW
Se vogliamo le stesse prestazioni alle alte velocita', dobbiamo 
scegliere un motore elettrico di circa 60 kW. In cambio ci si guadagna 
una coppia sei volte piu' alta (con accelerazioni da brivido :-).
Ed ora le batterie. Che autonomia vogliamo ? Proviamo a considerare due 
ipotesi:
A) 1 ora di autonomia a 50 kmh (ricordo che l'autonomia ci serve solo 
per il traffico in citta e le code). Ipotizzando 10 kW di potenza a quel 
regime, si ottiene un fabbisogno di 10 kWh. I motori in corrente 
alternata di potenza, utilizzano tensioni intorno ai 250V, percio' con 
10 kWh abbiamo un requisito di 10'000/250 = 40 Ah. Dato che una cella ha 
una tensione di circa 1,2V, ci servono 250/12 = 208 celle da 40 Ah.
Dato che la capacita' delle batterie NiMH e' di 60Wh/kg, la massa in 
gioco e' di 10'000/60 = 166 kg piu' i supporti/contenitori, facciamo 200 
kg in tutto.
B) 1 ora di autonomia alla massima potenza (ad esempio una ripida 
salita' in montagna a pieno carico) di 60 kW. Richiede percio' 60 kWh di 
energia, cioe' 1'200 kg di accumulatori. Chiaramente si vede che non e' 
praticabile. Ed ecco il motivo per cui anche il fotovoltaico fallisce 
(si pensi che tutto il ragionamento dei consumi fatti sopra con i magri 
3,6 kWh salta alla prima salita ...).
La centrale di generazione. Qui ci si puo' sbizzarire in base alle 
proprie esigenze.
Si va' da una potenza modesta per chi fa il pendolare e fa poche decine 
di chilometri, e con semplici ragionamenti si puo' dimostrare che 10 kW 
bastano ed avanzano, potendo ugualmente raggiungere punte di 130 kmh, 
oppure per chi deve "arrampicarsi a lungo a pieno carico" oppure viaggia 
spesso in autostrada ad alta velocita', nel qual caso e' piu' indicata 
una potenza di 70 kW.
Si puo' anche ipotizzare di avere due centrali intercambiabili, una da 
10 kW, da usare tutto l'anno per il traffico cittadino ed uno da 70 kW 
per lunghi viaggi in montagna e collina da montare d'estate quando si va 
in vacanza. Ovviamente i consumi con l'unita 'da 70 kW saranno 
paragonabili a quella della vettura a motorizzazione tradizionale (non 
ho voglia di fare ora i calcoli, ma oggi una ibrida-serie ha almeno la 
stessa efficienza di un motore a combustione di pari prestazioni e 
minori massse - tali da compensare il peso di un ragionevole pacco di 
batterie NiMH). Ma con la centrale energetica da 10 kW, i consumi 
possono essere anche della meta', o anche meno se confrontati in un 
pessimo traffico cittadino.
R.L.Deboni