Analyse de son long trajet en Leaf 40kWh par Bjørn Nyland

[Neph]

Bonjour,

 

Bien que l'ayant déjà posté ici, il me semble que la vidéo du compte rendu de Bjørn Nyland concernant son test du #rapidgate mérite une meilleure visibilité et donc son propre sujet.

 

Elle contient énormément d'informations pour comprendre le phénomène, avec moultes chiffres, graphes et analyses.

Gardez cependant à l'esprit que Bjørn a découvert le phénomène pendant son trajet, et tenté des choses plus ou moins heureuses pour le gérer. Les détails de son périple importent donc bien moins que l'analyse qui en découle.

 

J'espère qu'elle permettra aux personnes intéressées par l'achat du véhicule de bien comprendre de quoi il retourne, pour faire un choix en toute connaissance de cause (sachant qu'en parallèle, Nissan serait encore en train d'analyser la situation et n'a donc pas encore donné de réponse à ce propos), et aux possesseurs du véhicule de mieux le comprendre pour l'utiliser dans les meilleures conditions.

 

La voici donc :

 

PS : les replay des livestreams sont également disponibles ici :

(4h47) et

(11h54), mais le compte rendu est le plus enrichissant

 

EDIT :

Si je devais essayer de résumer l'analyse de Bjørn, je pourrais dire que la Leaf 40kWh en l'état actuelle est peu adapté(/prevue ?) pour les longs déplacements, et son autonomie est plutôt destinée à faciliter les trajets quotidiens inaccessibles avec des capacités inférieures, tandis que la limitation de recharge aurait pour but de corriger le défaut de dégradation rapide observé sur les 30kWh.

 

Pour de plus longs trajets, il faudra principalement apprendre à gérer la température de la batterie, et faire les concessions nécessaire pour éviter tout ce qui aura tendance à l'augmenter inutilement.

Mes recommandations seraient de :

- préférer une allure modérée, d'au plus 90km/h, voire 80km/h, même sur autoroute. Ce point est une évidence pour les vétérans en VE, mais c'est quelque chose de très dur à accepter quand on débarque et qu'on est habitué à rouler à "limite légale+X" km/h avec son VT, et j'espère que l'analyse de Bjørn leur permettra de mieux comprendre pourquoi cette concession est essentielle

- éviter les fortes accélérations inutiles, sauf à être bloqué sur nationale derrière un véhicule très lent

- éviter de trop décharger la batterie afin de limiter l'effet joules pendant la recharge. Bjørn conseille au dessus de 10% à l'affichage, j'aurais personnellement dit 20% voire 30%, mais chacun avisera en fonction de ce qui lui est possible et nécessaire

Modifié avril 2, 2018 par Invité

[zeyd]

Merci je n'avais pas vu la longue .

 

 

VBais m'installer dans le canap avec un paquet de chips

[Neph]

La question qu'il n'aborde pas dans son analyse, et a peu évoqué pendant son livestream, c'est ce qu'il se passerait avec un climat plus chaud, car son trajet s'est effectué avec des températures extérieures entre -5°C et -15°C

 

Si l'on compte planifier un trajet de vacances estivales sous 30°C et plus sur le bitume, même si on devrait moins consommer au roulage, le chauffage serait remplacé par de la climatisation, et on peut sérieusement de demander s'il sera possible d'évacuer la chaleur de la charge pendant le temps de roulage ...

[zeyd]

Fini de regarder.

 

En gros :

 

Roulez à 100km/h compteur max(90/95 réels). Moins c'est mieux mais attention à la sécurité avec les camions. J'ajoute personnellement que 110km/h derrière un car ça doit être la même. En sécurité bien-sûr.

Chargez à 10% pour maximiser le temps de roulage qui permet de refroidissement. À 65/70%, passez au chargeur suivant. La température au branchement chademo est la valeur utilisée par le bms pour la puissance max. En suivant cette recommandation les charges devraient être d'une heure environ pour charger pour une heure 30 de roulage peut-être. Pour prendre de la marge en France, les longs trajets c'est 2x le temps prévu par maps.

 

 

Il met aussi un courbe intéressante avec un tableau du lien entre température et puissance de charge. Je ne sais pas comment la mettre ici.

[Neph]

Chargez à 10% pour maximiser le temps de roulage qui permet de refroidissement.

S'il conseille de ne pas trop décharger la batterie, c'est qu'à faible charge, la tension de la batterie est faible, et qu'à puissance égale, il faudra un courant plus élevé pour recharger, entrainement un échauffement plus important.

 

La raison pour laquelle il ne faut pas trop décharger la batterie est donc d'éviter un échauffement encore plus important de la batterie pendant la recharge, et non pour maximiser le temps de refroidissement par roulage.

 

C'est pour cela que personnellement, pour de longs trajets, je pense que j'aurais tendance à essayer de m'arrêter le plus fréquemment possible en puisant peu dans l'autonomie, car même si je perdrais du temps à lancer de nombreuses recharges, la génération de chaleur devrait se trouver minimisée, et cela devrait me permettre de tenir plus longtemps à des vitesses de charge correctes pour aller le plus loin possible... surtout s'il fait trop chaud pour avoir une dissipation correcte au roulage

[filalapatte2]

Il manque à l'essai très intéressant de Bjorn une comparaison entre ce qu'il a fait : une succession de recharges après un temps de roulement limité et un essai de roulement sur une grande distance (en gardant 15% de batterie) à une vitesse modérée (moins de 90 km/h). Cela permettrait (peut-être) à la batterie de se refroidir un peu entre deux recharges. Il me semble que la multiplication des charges entraine une élévation de température dès le branchement. C'est à essayer.

[Neph]

Le problème de Bjørn, c'est qu'il était sans doute un peu trop optimiste, et s'est rapidement fait surprendre par la limite de charge due à la température.

 

A partir de là, il s'est retrouvé piégé entre une température élevée après recharge et le fait de ne pas vouloir trop décharger la batterie pour éviter d'amplifier le problème.

Même en tentant de l'hypermiling pour allonger le temps de roulage et donc refroidir le plus possible la batterie, il lui a été extrêmement difficile de redescendre sous les 40°C et retrouver une vitesse de recharge un peu moins réduite.

 

Enfin en ce qui concerne le contexte, ce n'était pas non plus un trajet dédié au test, il avait un itinéraire déterminé à effectué "dans la journée", et en a profité pour évaluer le problème. Il n'a donc pas vraiment pu tester tout ce qu'il aurait pu vouloir, comme il aurait pu le vouloir.

 

Son analyse établie, et en attendant la réponse de Nissan, il reste effectivement des choses à tester pour trouver la meilleure façon de gérer au problème avec le véhicule tel qu'il est...

[zeyd]

J'y ai bien réflechi et il est impossible de se prendre la limitation dans la gueule sauf à ce que Nissan ajoute un mode "long journey" dans le firm qui limite à 30kw dès la première charge.

 

Dans son trip, au mieux il ne fait pas la charge de espa et gagne 10 degrès de moins mais si vous remarquez bien, toutes les charges finissent au dessus de 45, et d'un SOC bas c'est encore plus.

 

Autre possiblilité, que j'ai évoqué sur speakEV, le BMS devient dynamique. Au lieu de ne prendre que la température T1 au moment de brancher, il met à jour la situation de température de la batterie toutes les N minutes.

 

Cela penalise ceux qui ne font qu'une charge mais permet des trajet long avec une moyenne plus élevée et une meilleure protection de la batterie. Evidemment, encore une fois un mode activable dans les paramètres de la voiture.

[Laurent73]

Pour prendre de la marge en France, les longs trajets c'est 2x le temps prévu par maps.

/quote]

+ 50 % maxi avec ma Ioniq. Pas 100 %. Ou alors tu sous-entendais les longs trajets "en Nissan Leaf 2 40" ?

[Neph]

J'y ai bien réflechi et il est impossible de se prendre la limitation dans la gueule

Ou impossible de ne pas se la prendre ?

 

Mais je trouve ton idée de mode "long journey" intéressante : actualiser périodiquement la limitation de la puissance de charge par le BMS limiterait la montée en température/protégerait la batterie/allongerait la durée de charge.

On pourrait lui reprocher ce dernier point, mais en fait, ce n'est qu'une anticipation de ce qui se produirait la recharge suivante., L'avantage de limiter la température serait cependant de préserver la batterie (un point cher à Nissan)

En parallèle, on ne serait plus pénalisé comme actuellement par une interruption involontaire de la charge, puisqu'en la relançant, on aurait une puissance similaire à celle au moment de l'arrêt.

Ce mode pourrait même être par défaut sur le véhicule, car plus contraignant pour l'utilisateur, il semble également plus logique.

 

Après on est d'accord que ça ne résout pas le problème, ça gère "juste" la situation au mieux ...

[zeyd]

oui pardon. De ne pas. C'est ça de faire 3 choses en même temps sans relire

[Neph]

Pour prendre de la marge en France, les longs trajets c'est 2x le temps prévu par maps.

+ 50 % maxi avec ma Ioniq. Pas 100 %. Ou alors tu sous-entendais les longs trajets "en Nissan Leaf 2 40" ?

Je pense effectivement que dans une partie du forum consacré à la Leaf, et dans un sujet spécifique à la Leaf 40kWh, ce sous-entendu était implicite.

[zeyd]

J'y ai bien réflechi et il est impossible de se prendre la limitation dans la gueule

Ou impossible de ne pas se la prendre ?

 

Mais je trouve ton idée de mode "long journey" intéressante : actualiser périodiquement la limitation de la puissance de charge par le BMS limiterait la montée en température/protégerait la batterie/allongerait la durée de charge.

On pourrait lui reprocher ce dernier point, mais en fait, ce n'est qu'une anticipation de ce qui se produirait la recharge suivante., L'avantage de limiter la température serait cependant de préserver la batterie (un point cher à Nissan)

En parallèle, on ne serait plus pénalisé comme actuellement par une interruption involontaire de la charge, puisqu'en la relançant, on aurait une puissance similaire à celle au moment de l'arrêt.

Ce mode pourrait même être par défaut sur le véhicule, car plus contraignant pour l'utilisateur, il semble également plus logique.

 

Après on est d'accord que ça ne résout pas le problème, ça gère "juste" la situation au mieux ...

 

Tout à fait.

 

Et en software, je ne m'y connais pas, mais la logique ne me semble pas d'une complexité extrême. Sutout que je doute que le BMS ne soit pas 'upgradable'. On aurait la moins mauvaise des situations. Ceux qui veulent juste un splash/dash auront 10/15 minutes de charges vraiment rapides. Ceux qui ont besoin d'une charge complète en concession ou en supermarché auront 70/80min de charge au lieu de 50

[Neph]

Le coût à la borne payante s'en verrait augmenté, mais la plupart des utilisateurs semble déjà ne s'en servir que ponctuellement, et on peut toujours voir ça comme un investissement pour protéger la durée de vie de la batterie ...

 

Après, honnêtement, si Nissan pouvait nous sortir une solution "hard" pour améliorer la gestion de la température, soit en renforçant la dissipation passive (avec pourquoi pas des radiateurs allant chercher plus ou moins profondément la chaleur dans la batterie), soit en ajoutant un peu de refroidissement actif, quitte à en faire une option payante et si possible retrofittable, j'en serais vraiment ravi

[zeyd]

100% d'accord.

 

Je paierai pour une petite deviation de la clim aux pieds vers le pack de batteries

 

Pour une charge unique sur un réseau type corridor ce sera en effet plus cher. Mais sur un trajet de 800kms je ne suis pas certain.

[Neph]

Bjørn aurait effectivement sûrement payé pour que la chaleur de la batterie soit transmise à l'habitable, car ça lui aurait évité de mettre le chauffage, donc réduit sa consommation, donc réduit la température de la batterie, donc augmenté sa vitesse de charge ...

 

Ce serait un cercle vertueux en hiver, mais la clim aurait fort à faire en été pour gérer à la fois l'habitable et la batterie.

[Laurent73]

Bjørn aurait effectivement sûrement payé pour que la chaleur de la batterie soit transmise à l'habitable, car ça lui aurait évité de mettre le chauffage, donc réduit sa consommation, donc réduit la température de la batterie, donc augmenté sa vitesse de charge ....

existe-t-il un (ou des) VE qui utilise déjà la chaleur de la batterie pour réchauffer l'habitacle en hiver ? Cette solution parait si évidente. Il s'agit juste de soufflerie, clapets.... Pourquoi les ingénieurs qui ont conçu la Leaf ne l'ont pas implémentée alors ?

[cw-leaf 2.0]

Je suis en train de regarder le rapport de Bjørn mais je n'ai pas encore terminé...

Très intéressant, mais une chose que je trouve quand-même bizarre, c'est la montée de la température de 28º jusqu'à 49º (∆º=21) pendant la charge de 8% à 77%.

 

Je n'ai à ce jour qu'une seule charge rapide (de 20% à 90% SOC sur LeafSpy) lors de mon test d'autonomie avec le VD Tekna. J'ai retrouvé le graphique de mon LeafSpy Pro qui apparemment tournait sans que j'y fasse attention à ce moment. Le voici:

 

La température initiale était de 34,2º et la Tº finale de 39,4º (∆º=5) ce qui est beaucoup moins que celle de Bjørn. Et en plus il faisait 14º à l'extérieur et pas de Tº négative comme chez Bjørn. Pourquoi??

[zeyd]

À faible Soc le voltage est très bas et donc l'intensité pour atteindre le 40kw autorisé par le bms est maximum.

 

Si tu continues la vidéo d'ailleurs c'est sur cette base qu'il déconseille de descendre bas. Plutôt de charge entre 20 et 70/80.

[Neph]

Tout à fait, c'est dû à l'erreur de trop décharger la batterie, et il explique le phénomène dans son slide à partir de 15'45" de la vidéo

 

D'ailleurs, pour arrivé à 8% de charge sur LeafSpy, il a roulé un petit moment à 0% sur l'affichage de la Leaf, et il n'était pas très en confiance dans le livestream

 

Sinon ta courbe de charge "rivestaltes" est également intéressante, car elle indique une accélération de la montée en température entre 60% et 80% de SOC, alors même que la puissance de charge se voit limitée par le BMS ... ce que j’interpréterais comme une raison de plus d'éviter de trop charger la batterie si l'on peut s'en passer

[cw-leaf 2.0]

Là je ne suis pas convaincu du tout de ton explication. Je pense plutôt que Nissan chauffe en plus la batterie quand il fait trop froid. Sinon un écart aussi fort (21º chez lui, 5º chez moi pour 70% de charge chez les deux) ne peut pas uniquement résulter d'un courant supérieur sur une dizaine de %. Mais je vais l'essayer dès que j'aurai une LEAF...

[Neph]

C'est vrai que l'écart est vraiment élevé, mais les calculs de Bjørn indiquent entre 21% et 10% de puissance de chauffe en plus entre un SOC de 8% et un SOC de 30 ou 50%, à intégrer au fil du temps de la recharge pour obtenir la quantité de chaleur générée, et donc l'élévation en température que cela entraine (surtout immobile, sans la moindre dissipation).

Donc je ne saurais pas dire si le compte est bon ou s'il faut chercher à cette surchauffe une raison additionnelle qui nous échappe encore, mais j'avoue que tu m'as semé le doute

 

Cela dit, dans la mesure la charge se lance à 40kW, il me semble que la température de la batterie est déjà suffisante, et qu'il n'est pas nécessaire de la chauffer plus.

Mais cela ne veut pas dire non plus que ça ne s'est pas passé, à cause par exemple d'un mauvais algo qui se baserait sur la température extérieure, et ce serait pour le coup vraiment une erreur (se produisant par basse température extérieure)

 

A noter par ailleurs que mon CC (une source forcément infaillible ^^) m'a indiqué que les Leafs françaises (au moins les 40kWh) seraient dépourvues de système de chauffage de la batterie car le climat ne le nécessiteraient pas, mais que ce serait sûrement le cas dans les pays froids comme le Canada (donc certainement aussi la Norvège)

[cw-leaf 2.0]

A noter par ailleurs que mon CC (une source forcément infaillible ^^) m'a indiqué que les Leafs françaises (au moins les 40kWh) seraient dépourvues de système de chauffage de la batterie car le climat ne le nécessiteraient pas, mais que ce serait sûrement le cas dans les pays froids comme le Canada (donc certainement aussi la Norvège)

Ça c'est bien possible. Et peut-être qu'ils pourront mettre un cooling à la place du heating pour les pays froids...

 

De toute façon mes données ne sont pas infaillibles non plus vu que c'est la première fois que j'utilisais le dongle et qu'il y avait des problèmes (comme d'ailleurs chez Bjørn) avec le low power mode -résolus maintenant avec une nouvelle version de LeafSpy Pro- et je ne savais même pas que LeafSpy enregistrait à ce moment. Donc il faudra faire des essais plus ciblés et je veux bien essayer avec les mêmes SOH que Bjørn pour voir l'évolution de la Tº.

[Neph]

Et peut-être qu'ils pourront mettre un cooling à la place du heating pour les pays froids...

En voila une brillante idée ... qui m'aurait presque fait de la peine pour les pays qui ont besoin d'un réchauffeur, si Bjørn n'avait pas fait son poisson d'avril en annonçant qu'il échangeait Optimus Prime pour une i8

Mais bon, entre ce qu'on pourrait espérer et ce que fera Nissan, je crains qu'il y ait un monde, alors ne rêvons pas trop fort non plus ...

[cw-leaf 2.0]

Faut bien rêver quand on passe des longues nuits froides à côté d'une borne...