State-of-the-art Volkswagen ID.3

Tyska forskare har skaffat en serietillverkad ID.3 Pro Performance från 2020 hos en bilhandlare.

De har sedan testat bilen för att skaffa state-of-the-art kunskap om effektivitet, räckvidd och livslängd både på komponentnivå och systemnivå.

Författarna hävdar att den akademiska världen förlitar sig på antaganden, bästa gissningsuppskattningar eller insiderkunskap normalt sätt. Deras ståndpunkt är att mäta på befintliga bilar ger bättre kunskap om teknikläget för olika komponenter.

De har sammanfattat deras kunskap i en vetenskaplig artikel, som är open-source, så ni kan läsa väldigt detaljerat vilka testmetoder och testutrustning de använt [1]. Deras mål är att översätta deras testresultat till egenskaper som användaren kan uppfatta. Egenskaperna är räckvidd, effekten och livslängd.

Deras huvudresultat är:

• Integrering av batterimodul till pack är ett stort skäl att energidensitet minskar.
• Drivlinans effektivitet begränsas huvudsakligen av växelriktaren/elmaskinen.
• Battericellernas effektkapacitet är det som begränser hur snabbt snabbladdningen kan ske.
• Åldringstester indikerar större körsträcka/driftstid än den som antas i litteraturen.

Grundliga experimentella tester har utförts från battericell till fordonsnivå, samt de har undersökt energiomvandlingen inne i fordonet under varierande driftsförhållanden. Energidensitet bestäms på alla nivåer.

Effektuttag utvärderas på cellnivå genom att kvantifiera battericellens och batteripaketets prestanda med aktuella hastighetstester i laddnings-/urladdningsscenarier och impedansbestämning, samt genom att bestämma drivlinans energiomvandlingseffektivitet med mätningar i fordon.

Dessutom utförs accelererade åldringstester av litiumjonbattericellerna med nära verkliga förhållanden och projiceras till fordonsnivå, vilket visar att litiumjonbatteripaketet uppnår körsträcka som överträffar tillverkarens garantiinformation under verklig drift.

Sammantaget ger resultaten insikter i den aktuella tekniken och kan fungera som en referens för fordonsteknik i akademin.

Över 10 GB litiumjonbattericell, batteripaket och övergripande mätdata för drivlinan från labbet och den verkliga miljön är tillgänglig som öppen källkod vid sidan av artikeln [1].

[1] Wassiliadis, Nikolaos, et al. ”Quantifying the state of the art of electric powertrains in battery electric vehicles: Range, efficiency, and lifetime from component to system level of the Volkswagen ID. 3.” eTransportation (2022): 100167.