Prius 4 HR - Toit solaire pouvant augmenter l’autonomie EV

[planétaire]

Excellent. C'est en cas de recharge sur le secteur ou le secteur et aussi solaire ?

 

[Dede34]

C'est pour la recharge secteur

 

[Pizzabad]

Oui c’est pour la recharge sur secteur.

En ce moment, la voiture chauffe par ici. 40 degrés ce midi et en ce moment il fait 33x a l’heure où j’écris ces lignes.

J’ai constaté il y a deux jours un refus de charge alors que le SoC était à 81%. Je suppose que la batterie du panneau solaire allait se décharger... Et bien non, le SoC au départ, après quelques heures d’immobilisation et voiture branchée, était encore à 81%...

Chose plus bizarre ce soir, j’ai stationné ma voiture à 11% de SoC. En la démarrant 1 heure plus tard, le thermique gronde direct : le SoC était à 7% !!! Première fois que je constate un niveau aussi bas. Par précaution, j’ai laissé la voiture en mode P afin de remonter à 9-10% et ensuite j’ai roulé le pied léger qq minutes.
Ensuite le SoC s’est comporté normalement.

Il est clair qu’en ces périodes de très fortes chaleurs ici, je mets la clim avec la ventilation vers l’arrière. J’entends quoiqu’il en soit le ventilo de la batterie HT tourner ! Elle aussi a besoin de se rafraîchir, tant pis pour les km que je perds en conso électrique.

Concernant le panneau solaire, j’en suis à 97 000 Wh de produits. Et son fonctionnement me paraît toujours autant silencieux. Et c’est dommage. Il faut vraiment être assidu et regarder les km d’autonomie restante ou le SoC avant extinction de la voiture pour se rendre compte de la production d’électricité... C’est transparent mais trop... Surtout qu’on ne sait jamais quand la batterie «*solaire*»
Va déverser ses kWh dans le ventre de sa grande sœur... peut-être aurions-nous pu avoir un bouton permettant de déclencher ce «*vidage*» d’électrons en constatant ce niveau de charge. Pour info, Techstream indique bien le nb de kWh stockés.

Reste quand même l’idée que l’exploit d’avoir un panneau solaire sur sa voiture est remarquable.

Edit : le message concernant la clim devrait être une option configurable par défaut. Il arrive trop souvent que sa sélection m’échappe...

 

[Pilou92]

Quand vous avez le choix, évitez à tout prix de vous garer en plein soleil en ces jours de fortes chaleurs. Les accus lithium, que ce soit limno2, ncm nca et aussi lfp détestent la chaleur passé "un certain seuil". En ce sens que leur capacité se réduit définitivement ! Pour donner des chiffres, pour les lfp A123 dès 50°C (le maxi conseillé) et plus, 60°C, réduit radicalement leur durée de vie utile dans un véhicule comparé à par exemple 35°C. Le vieillissement peut être 6 à plus de 7 fois celui à 35°C.
La P4 ayant ses accus disons en partie dans l'habitacle est concernée.
Si vous ne pouvez pas éviter le parking en plein soleil, des écrans métallisés contre les vitres vont réduire la surchauffe intérieure ou si le parking est sécurisé laissez les vitres ouvertes.

Ceci est valable pendant toute la durée de vie des accus, que ce soit en roulant, en chargeant et à l'arrêt. Toutes ces durées s'additionnent.
Contrairement à ce qu'on a pu lire, ce n'est pas limité à la durée des recharges dites rapides (que ne gère pas la P4 phev ici).

De plus le vieillissement est plus rapide si les accus sont chargés "à fond" que s'ils le sont peu (D'où peut-être le seuil de 80% si recharge solaire). Cette remarque existait déjà dans le manuel de la P3 phev et est confirmé aussi par une étude en labo sur les lfp A123.

D'où l'intérêt, pour ces jours quand même rares, comparés aux 365 jours d'une année, de faire fonctionner la clim pour les refroidir ensuite plus vite. Palm35 pratique ce procédé dans sa C0. Pour ces jours noirs, faites le maxi pour utiliser un parking souterrain ou une ombrière; les quelques km d'autonomie obtenus grâce au toit solaire pourraient se payer chers ensuite. C'est bien sûr dépendant de la durée de parking, les accus ont une forte inertie thermique.

D'où mon "billet d'humeur" qui constate tristement que les bornes de recharges des VE sont très majoritairement non protégées du soleil alors que pour faire le plein pendant quelques minutes (sauf pour les hypermileurs) d'un réservoir on a droit à un toit. Bon certes si c'est du GO il ne faut surtout pas que des gouttes d'eau rentrent dans le réservoir...

Il y a quelques bornes sous des ombrières solaires ou des parking souterrains, quelques...

A+

Merci.

Est ce que ce phénomène est plus présent sur la P4 par rapport aux P2 et P3 ?

Ça expliquerait le problème que j'ai relaté sur le topic des défauts et pannes de la P4.

 

[Mal_B]

J'ai un message qui me propose de mettre la clim pendant la recharge depuis quelques jours,je l'ai activé

Oui, il est un peu chiant ce message car trop fugace. Pour un oui ou un non il disparaît (genre portière passager qui s'ouvre) avant qu'on ait le temps de vérifier s'il est bien sur oui (il me semble par défaut). Et après, pas moyen de l'afficher à nouveau.

Bon, mais en fait, perso, je ne l'ai jamais eu avant de brancher, mais toujours en coupant le contact peu de temps après une recharge qui a chauffé la batterie (on sent bien le plastique sous les siège arrière qui est chaud.

 

[planétaire]

Canicule à bord.

Ce que décrit pizzabad ressemble fort à une mise en sécurité du système qui protège la batterie en évitant de l'utiliser. Comme c'est une hybride rechargeable, le hsd bascule sur le thermique.
En tout cas clairement les prius prélevant l'air de l'habitacle pour ventiler les accus, il y a très fortement intérêt à mettre la clim tout en réduisant la durée de la période du début du trajet où l'air est surchauffé.
@Pilou92 je n'ai pas les spécif des accus de P3 et P4. C'est très difficile de se procurer les détails selon la température etc... Il faut chercher des tests faits par des labo. A une époque l'Ornl aux usa faisait des tests. Dans ce genre de test vous y trouverez des infos concernant la température lors de l'utilisation c'est à dire cycles de charge/décharge et lors du stockage.
Les brevets, de panasonic ou toyota par exemple, qui sont publics, ne donnent pas ce genre d'info.
La P2 n'avait que des accus dits nimh (J'aurai plutôt parlé d'accus nicola !). Seul le nickel est commun à ces 2 techno, l'électrolyte par exemple est totalement différente.

 

[INQUIET84]

Je viens d'apprendre qu'une ou 2 prises rapides ont été installées devant l'usine A Blondel ( Cette écluse est celle dont la hauteur entre l'aval et l'amont est la plus grande de France : 23 mètres.) et seraient gratuites.
Pour les "touristes" qui passent par la vallée du Rhône,sortie Bollène, elle est à 1 Km du péage.

 

[JeanB]

Les pertes en ligne devraient être très faibles. 😎

 

[INQUIET84]

C'est peu de le dire 😀

 

[Ageasson]

...Est ce une perte en ligne, quand le poisson se décroche du fil....?

Bon, je décroche......mais ce n'est sans doute pas une perte.....!

 

[Mal_B]

Cette borne est marquée payante sur chargemap comme toutes celles du réseau CNR. Les commentaires ne sont pas très positifs sur la vitesse de charge, pertes en ligne ou pas, mais bon pour nous c'est toujours assez.
Mais les tarifs CNR ne sont pas trop sympa.

Note : on est dans un fil sur le toit solaire pas sur la recharge aux bornes.

 

[Mal_B]

Retour sur la performance du toit solaire.
Je suis dans la période où je ne peux pas charger à la maison. Samedi, dernier retour à minuit avec la batterie vide (genre 1km de potentiel). Je la gare à l'emplacement en pente qui oriente bien le panneau du toit. Elle reste jusqu'à ce mardi 15h45 donc 2,6 jours d'ensoleillement environ.
En la reprenant elle affiche 23km de potentiel (et il fait bien chaud dedans, mais pas à un stade dangereux pour la batterie). Ça fait plus de 8km par jour et il faut tenir compte d'un ensoleillement d'environ 80% seulement. Je le sais précisément car la maison est en autonomie solaire à cette saison et les panneaux du domicile sont gérés par un système qui enregistre toutes les valeurs de la production. On voit bien sur le graphe les passages nuageux qui font chuter (énormément) la production.

Je confirme donc, que le panneau du toit, si on l'expose un peu en pente vers le soleil peu faire plus de 8km et peut-être 10 dans le cas d'un ensoleillement parfait d'été.

Et, pour couronner le tout, descendu au bourg et après recharge sur la borne, boum, nouveau record de potentiel à 77km. La batterie aime vraiment se trouver dans les 30°.

Franchement, pour moi, le panneau est un plus certain en été. Il recharge en une journée les 8km de potentiel qui permettent de parcourir les 23km descendant vers la borne (dénivelé -400m). C'est assez jubilatoire, même si on peut objecter à juste titre que cette descente ne consommerait pas beaucoup en HV. Mais là 0 fossile. Bien cool.

 

[genfutures]

4 fois plus !

Bonjour,

un proto NEDO (agence étatique japonaise) - Toyota - Sharp basé sur la Prius 4 rechargeable capte l'énergie solaire et produit environ 800 W : http://www.auto-innovations.com/communique/1669.html

Il y a me des panneaux sur la lunette AR !

A+

 

[artur]

Ils ont rien mis sur le pare-brise ? 😱

 

[Ageasson]

.......Non.....mais réfléchis un peu avant de demander......!!!

...Les essuie glace balayeraient les électrons.........

 

[ziocar]

C'est pour ça que je n'utilise jamais d'essuie-glaces même s'il pleut beaucoup, je ne vois rien mais j'ai le SOC le plus élevé...

 

[Laevus]

J'essaie d'interpréter les valeurs relatives à l'électricité qui apparaissent dans l'Ordinateur de Bord.

Pour le compteur de Wh du panneau solaire, j'ai comparés les données que l'on peut déduire de O.d.B (Wh, autonomie attendue) avec le SOC pris dans Scangauge (il y a aussi un chiffre décimal).
Le test consistait en une exposition au soleil pendant environ 10 heures sous un ciel dégagé. Lectures des données avant et après.

from to delta measure

Phv panel counter 11968 12572 604 Wh

EV range 31 36,3 5,3 km

SOC 41,5 48,6 7,1 %

Estimated batt.energy 3,65 4,28 0,62 kWh

Dans ce cas, panneau solaire qui charge la batterie HV à voiture éteinte, la valeur de l'énergie indiquée par O.d.B. correspond, avec une bonne précision, à l'énergie réellement apportée à la batterie.

En cas de charge lorsque la voiture est en marche, la valeur indiquée par O.d.B., qui devrait indiquer l’énergie envoyée à la batterie BT, peut être interprétée comme une économie d’énergie pour la batterie HV.

En conclusion, l'interprétation des Wh indiqués par le O.d.B. comme l'énergie acquise par la batterie HV c'est, à mon avis, correcte.

 

[Laevus]

En conduisant, j'ai regardé le compteur de l'énergie du panneau solaire. Il est mis à jour une fois par minute.
C'était vers midi d'une belle journée. Dans les tronçons de route en plein soleil, il avançait de 2 Wh par coup. Dans ceux partiellement couverts de seulement 1 Wh. Parfois, une transition de 3Wh est apparue.

Alors, en projetant ces valeurs sur une base horaire, on obtient des flux d'énergie de 60, 120 ou 180 Wh. Valeur typique en plein soleil 120Wh.
Considérez que la puissance maximale du panneau solaire c'est de 180W.

Pendant la conduite, comme on sait, le panneau solaire participe à l'alimentation du circuit à 12V. En allant cela d'un minimum de 200W, que l'on lit parfois à voiture arrêtée, à un maximum d'environ 1.5kW, selon les tests de J.Kelly, on peut considérer que la contribution du panneau solaire à l'alimentation des services, en conditions climatiques favorables, varie d'un maximum de plus du 50% à un minimum de près le 10%.

 

[JPS57]

En conduisant, j'ai regardé le compteur de l'énergie du panneau solaire. Il est mis à jour une fois par minute.
C'était vers midi d'une belle journée. Dans les tronçons de route en plein soleil, il avançait de 2 Wh par coup. Dans ceux partiellement couverts de seulement 1 Wh. Parfois, une transition de 3Wh est apparue.

Alors, en projetant ces valeurs sur une base horaire, on obtient des flux d'énergie de 60, 120 ou 180 Wh. Valeur typique en plein soleil 120Wh.
Considérez que la puissance maximale du panneau solaire c'est de 180W.

Pendant la conduite, comme on sait, le panneau solaire participe à l'alimentation du circuit à 12V. En allant cela d'un minimum de 200W, que l'on lit parfois à voiture arrêtée, à un maximum d'environ 1.5kW, selon les tests de J.Kelly, on peut considérer que la contribution du panneau solaire à l'alimentation des services, en conditions climatiques favorables, varie d'un maximum de plus du 50% à un minimum de près le 10%.

Bonjour Laevus,

Je réactive ce fil de discussion vieux d'un an et demi, ayant eu l'occasion d'estimer la puissance crête du module PV dans une autre discussion. Comme le module est constitué de 56 cellules de 5 pouces de côté, une puissance crête de 180 W aux conditions STC signifie que chaque cellule fournit 3,2 Wc. Ceci me paraît un peu optimiste, car les valeurs typiques pour ces dimensions en silicium monocristallin se situent plutôt entre 2,5 Wc et 2,8 Wc . Bien sûr il y a les technologies à hétérojonction qui permettent d'augmenter les rendements (modules HIT chez Panasonic ou Sanyo) mais je doute que Toyota ait mis ce type de cellules sur la Prius.

 

[Laevus]

Informations Internet de la période. Voir par exemple cette page où, en parlant d'une Prius prototype avec un photovoltaïque étendu, on mentionne aussi le caractéristiques essentielles de la Prius Prime.

(Notez l'imprécision de la phrase: It can only charge the batteries while the car is parked. En effet, lorsque la voiture marche, on ne recharge pas la batterie HT, mais on alimente directement le circuit de service 12V)

 

[Laevus]

According to Panasonic, when using rooftop space on an EV, solar could help to cover up to about 10% of the total mileage via its own generation.

"The latest Prius is the first mass-produced model to be outfitted with solar panels that provide juice for the car’s main battery, according to Toyota. Because of seasonal variations in sunlight, the amount of charge will fluctuate, meaning the average distance traveled on a single charge will range from an average of 2.9 kilometers (1.8 miles) to 6.1 kilometers (3.7 miles) depending on the time of year.
“That means you get about 10 percent of annual mileage from solar just by letting your car sit,” Okamoto said in an interview in Tokyo."

insideevs.com

En réalité, il y a une limitation à la capacité de recharge pour protéger la batterie HT.
À 80% du taux de charge selon l'ordinateur de bord (environ 70% du SOC réel), la charge s'arrête. Cela afin d'éviter que la batterie ne se stabilise à la charge maximale lorsque la voiture est garée à l'extérieur pour de longues périodes.

 

[JPS57]

Informations Internet de la période. Voir par exemple cette page où, en parlant d'une Prius prototype avec un photovoltaïque étendu, on mentionne aussi le caractéristiques essentielles de la Prius Prime.

(Notez l'imprécision de la phrase: It can only charge the batteries while the car is parked. En effet, lorsque la voiture marche, on ne recharge pas la batterie HT, mais on alimente directement le circuit de service 12V)

Bonjour Laevus,

cette source indiquant une puissance crête de 180W fait du module PV de la Prius un dispositif au rendement intéressant. En retenant comme base de calcul une collecte journalière moyenne (à l'année) de 3 heures à pleine puissance on peut espérer atteindre les 5 km d'autonomie d'origine solaire avancés par Toyota (540 Wh transférés dans la batterie HT) si on néglige les pertes introduites par les cycles de charge/décharge de la batterie tampon et en adoptant une conduite économique.
Je pense personnellement que le régulateur de charge est pourvu d'un tracker de maximum de puissance (MPPT) et qu'il se comporte comme un convertisseur abaisseur de tension (buck) pour s'adapter aux deux batteries BT ( Nickel Metal Hydrure et Plomb).
En effet, comme le module est en deux parties, la tension de chaque partie (14 V environ au point maximum de puissance) serait un peu juste pour le bus 12 V des accessoires alimenté par la batterie au plomb elle-même rechargée par un buck relié à la batterie HT.

A mon avis toutes les cellules photovoltaïques sont en série, ce qui porte la tension du point maximum aux alentours de 28 volts aux conditions STC.
Ce qui pourrait être intéressant de savoir, c'est la capacité de la batterie tampon (le volume de l'accoudoir central avant n'est pas immense) et la profondeur de décharge appliquée par Toyota. On sait que la bonne longévité des batteries Nickel Metal Hydrure des Prius 1, 2 et 3 repose sur une profondeur de décharge n'excédent pas de mémoire 40% dans le pire des cas. Ont ils appliqué la même stratégie pour la batterie tampon?

Enfin, le choix de ne pas alimenter directement la batterie HT en roulant semble une bonne stratégie. Avec un véhicule en mouvement les conditions d'éclairement ont de fortes chances de changer fréquemment (ombrages en ville par exemple) avec pour conséquence de faire fluctuer parfois brutalement le courant d'entrée de l'élévateur de tension intercalé entre le module PV et la batterie HT. Le recours à la batterie tampon permettrait certes de compenser ses fluctuations mais il faudrait là aussi gérer sa profondeur de décharge.
Alimenter au fil du soleil le bus 12V via le buck du module PV est plus simple dans son principe et certainement plus efficace en terme de rendement (on n'a pas les pertes induites par l'élévation de tension HT). Et comme vous l'avez dit précédemment, la puissance absorbée par les accessoires (informatique embarquée, ventilation, commande de l'électronique de puissance...) semble toujours supérieure à 200W, ce qui fait du module PV une aide bien utile mais insuffisante pour pouvoir la compenser intégralement.

 

[Dede34]

Bonjour,Un peu plus de 357000kw en 3 ans et demi dans le sud le toit solaire et un peu plus efficace

 

[JPS57]

insideevs.com

En réalité, il y a une limitation à la capacité de recharge pour protéger la batterie HT.
À 80% du taux de charge selon l'ordinateur de bord (environ 70% du SOC réel), la charge s'arrête. Cela afin d'éviter que la batterie ne se stabilise à la charge maximale lorsque la voiture est garée à l'extérieur pour de longues périodes.

Merci pour cette source.
Pour ce qui est des distances parcourues évoquées dans la page, le style de conduite adopté n'est pas précisé. J'ai l'impression que Toyota a tablé sur un peu plus de 100 Wh/km pour le marché français en tenant compte du gisement solaire quotidien d'environ 3 kWh/m2 à l'horizontale, (540 Wh collectés par le module PV de la Prius).

Les 80% de charge sont très comparables aux recommandations faites pour les VE à batteries Li-Ion (exemple des Tesla Model 3 à batterie de marque Panasonic, comme la Prius).

Pour ce qui est de l'énergie excédentaire, Toyota aurait pu prévoir une ventilation forcée afin de refroidir l'habitacle en cas de canicule par exemple: c'était d'ailleurs la solution adoptée sur la Prius 3 en option toit ouvrant solaire. Ainsi le module PV aurait encore accru son utilité au quotidien.

 

[JPS57]

Bonjour,Un peu plus de 357000kw en 3 ans et demi dans le sud le toit solaire et un peu plus efficace

Bonjour Dede34,

En effet avec 4,08 kWh/m2/j à Montpellier on pourrait estimer l'autonomie théorique solaire de la Prius 4 PHV à 7,3 km/j en roulant de manière très économique (source: logiciel en ligne Calsol d'Ines Education). Par contre le chiffre que vous annoncez, ne serait il pas plutôt de 357 000 Wh, ce qui ramené à la durée reviendrait à environ 279 Wh/j de collectés en moyenne chaque jour. Vu l'écart avec la simulation il y a fort à parier que le véhicule est stationné de temps en temps à l'ombre...