ASC2016, Nachbereitung (Teil 4)

Dass wir mit einem der MPPT bzw. den Solar-Verschaltungen ein Problem hatten, hatte ich am fünften Challenge-Tag erwähnt. Hier folgen jetzt weitere Grafiken und Erläuterungen dazu.

Als erstes hier eine Auswertung von 2013 zu den PV-Teilflächen auf SER-2. Die gesamte Fläche ist in vier gleiche Teile (gleich viele Zellen) aufgeteilt und diese wiederum in einzelne Strings. Die Idee ist, dass die Verschattung einer einzelnen Zelle nicht die Leistung des gesamten Arrays in den Keller zieht, sondern nur einzelne Teile. Das Cockpit vom Fahrzeug wirft selbst einen Schatten, der je nach Sonnenstand wandert. Das sieht man in der folgenden Grafik:

Solar-Teilflächen auf SER-2.
Solar-Teilflächen auf SER-2.

Das Cockpit ist zwischen Teilfläche 1 (vorn rechts, in der Grafik rechts oben) und Teilfläche zwei (vorn links, in der Grafik links oben) angeordnet. Teilflächen 3 und 4 werden nicht verschattet und sind sehr ähnlich. Beim Rennen 2013 sind wir von Norden nach Süden gefahren, d.h. die in Fahrtrichtung rechts vorne gelegene Teilfläche 1 hat morgens den Schatten vom Cockpit. Dementsprechend hat die Teilfläche 2 (in Fahrtrichtung links vorne) am späten Nachmittag den Schatten. Schatten bedeutet weniger Leistung und genau das sieht man auch oben in der Grafik*.

Beim jetzigen Rennen sieht es über die gesamte Renndistanz von der Leistung der Teilflächen her so aus:

Solar-Teilflächen und deren Leistung am jeweiligen MPPT.
Solar-Teilflächen und deren Leistung am jeweiligen MPPT.

Problem: eigentlich sollten alle Maximum Powerpoint Tracker (=MPPT) bis auf die Verschattung fast identische Leistungswerte liefern. Das tun sie aber nicht. Insbesondere an Tag 4 und 5 sieht man, dass der grüne MPPT2 (links vorn) nur etwa 75-80% der Soll-Leistung liefert. Kaspar hat dann im Verschaltungsplan nachgeschaut und konnte anhand dieser Werte ungefähr bestimmen, welche Zellen/Strings möglicherweise eine kalte Lötstelle o.ä. haben. Leider haben wir das erst am fünften Tag festgestellt. Am sechsten Tag sind wir nach Reparatur bei etwa 90% der Sollleistung und für die letzten beiden Tage sieht es aus, als ob das Problem fast behoben ist (auch wenn insgesamt dank Wetter nicht mehr viel Energie kommt). Ohne dieses von Anfang an bestehende Problem hätten wir über die ersten fünf Tage etwa 1.3kWh mehr Energie geholt. Das ist ähnlich viel wie wir am 07.10.2013 wegen des Kurzschlusses und der resultierenden Standzeit (ohne aufladen zu können) in Australien verloren hatten. Die Lehre daraus: immer alle Grafiken erstellen lassen und prüfen, damit man sowas eher sieht 🙁

Hier die direkte Gegenüberstellung, man sieht sogar an Tag 4 die morgendliche Verschattung auf MPPT1 (violett, =rechts vorne, bei Fahrtrichtung Westen bis Nordwesten Schatten von der Fahrerkabine):

MPPT-Leistung, vor und nach der Zellenreparatur (Tag 4 bzw. Tag 7)
MPPT-Leistung, vor und nach der Zellenreparatur (Tag 4 bzw. Tag 7)

* ich hatte damals (und hab immer noch) keine Lust, ggplot2 so zu vergewaltigen, dass die vier Teilgrafiken genauso angeordnet sind wie wenn man von oben aufs Fahrzeug schaut. Abstrahieren können sollte man eh 🙂

ASC2016, Nachbereitung (Teil 3)

Oder auch: die ultimative Statistik

Tag W_Motor_Wh W_PV_Wh km h Wh_km km_h
1 Tag1 8044 5198.5 492 8.5 16.35 57.88
2 Tag2 3522.7 3912.3 240 3.7 14.68 64.86
3 Tag3 4706 3610.3 398 7.8 11.82 51.03
4 Tag4 4715.4 6156.7 424 7 11.12 60.57
5 Tag5 6492.1 6833.9 510 7.93 12.73 64.31
6 Tag6 7552.8 7472.5 523 7.95 14.44 65.79
7 Tag7 3402.8 2539.8 337 7.66 10.1 43.99
8 Tag8 2271.9 1210.9 254 6.22 8.94 40.84

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Bordkartenstrategie (erneut)

Ich stand wegen gefülltem Meilenkonto und einem Anruf bei der Miles&More-Hotline schon auf der Warteliste für ein Upgrade von der Eco in die Premium Eco. Allerdings hatte ich bis neun Stunden vor Abflug noch keine Nachricht erhalten. Da ich absolut nicht gewillt war, mich in meinem Zustand in die Economy-Class zu quetschen, hab ich aus der Hotellobby via Skype doch noch ein Bezahl-Upgrade gelöst, diesmal gleich in die Business Class. Die Lounge in Chicago (ORD) war mit Air France und KLM zusammen (ich flog mit LOT) und nicht unbedingt besonders hübsch, also hab ich den heimfliegenden Teamteil noch zum Abschied eingeladen. Das war dann doch deutlich lustiger, als allein in der Lounge herumzuhängen.
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Mt Rushmore und Chicago

Nach der Übernachtung in Rapid City haben wir morgens noch die Anhänger sortiert, wobei sogar der Pokal wieder zum Vorschein kam. Dieser wurde dann erst nach Minneapolis gefahren und später per administrativem Email von Markus in die Schweiz beordert, so dass er jetzt verdient mit uns heimfliegt. Die ausgedruckten Regulations hab ich auch entsorgt:
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ASC2016, Nachbereitung (Teil 1)

Einige Fotos fehlen noch, aber gestern abend, als ich den vergangenen Beitrag geschrieben habe, standen wir grad auf dem Pannenstreifen vom Highway und mussten bei einem der Vans einen Reifen flicken. Da wollte ich nicht noch Bilder hochladen.

Hier nochmal die Abendsonne in Scotts Bluff. Sieht ganz gut aus, hat aber statt 1kWh auch nur 300Wh gebracht. Hätte gern mehr sein dürfen.

Abendsonne in Scotts Bluff.
Abendsonne in Scotts Bluff.
Nochmal Abendsonne und bewölkter Himmel.
Nochmal Abendsonne und bewölkter Himmel.

Unser Crew Chief hat da unseren Van beschädigt.

Ein professionell geflicktes Rücklicht (Beef-Stick-Packung).
Ein professionell geflicktes Rücklicht (Beef-Stick-Packung).

Hier die vielen überflüssigen Überholmanöver am letzten Tag des Rennens. Im Flachen wurde überholt und am nächsten Berg standen wieder alle vor uns und krochen den Berg hoch. Wir haben Team Michigan auch noch überholt, das war auch so ziemlich das einzige Manöver und hat viel Energie gekostet. Aber auch hinter ihnen wären wir wohl nicht ganz ins Ziel gekommen. Zehn Minuten voller Sonnenschein hätten aber gelangt.

Die vielen Überholmanöver mit marginaler Differenzgeschwindigkeit am letzten Renntag.
Die vielen Überholmanöver mit marginaler Differenzgeschwindigkeit am letzten Renntag.

So ein hässliches Teil bekommt man dann als Pokal. Die Gravur ist nicht mal schön entgratet, absolut billig, unsolide und oberflächlich. So wie die ganze Challenge.

Der Pokal mit adäquater Befüllung.
Der Pokal mit adäquater Befüllung.

Meine Strategie zum Fahren war ansonsten gut, aber auch ziemlich simpel. Bisschen auf die Daten schauen, die Batterie ausbalancieren, im Kopf Geschwindigkeiten, Entfernungen und Zeiten berechnen und das war’s eigentlich. Ach ja, den Energieverbrauch (also die Geschwindigkeit) dem Energieeinkommen (Sonnenenergie) anpassen. It’s as simple as that. Trotzdem waren die letzten vier bis fünf Stunden des Rennens am letzten Tag extrem nervenaufreibend und spannend bis zum letzten Moment. Das passiert bei Datenanalyse sonst eher nicht und war diesmal noch spannender als am 10. Oktober 2013 kurz vor Adelaide. Dementsprechend war ich nach der Überfahrt der Ziellinie total platt und muss jetzt selbst erstmal Batterien aufladen.

Jetzt sind’s nur noch läppische 1500km bis Chicago ORD, diesmal ohne Sonnenenergie (bzw. nur mit solcher, die vor Jahrmillionen fossil abgespeichert wurde). Das ist ungefähr die Strecke Zürich-Oslo, nur mit zwei Zeitzonen.

Rennstatistiken kommen noch, die Daten dazu hab ich jedenfalls.

ASC2016, Tag 8

Schön, wenn der Stress nachlässt.

Gestern abend (Freitag) war noch einige Energie zu holen, aber lange nicht so viel, wie nötig gewesen wäre, um die heutige Etappe ohne Probleme zu fahren. Heute morgen (Samstag) ist die morgendliche Charging Session wieder ziemlich ins Wasser gefallen. Da wir gestern als Zweite ins Ziel gefahren waren, durften wir heute auch wieder als Zweite starten, auch wenn wir im Gesamtklassement nur Dritte waren hinter Team Toronto (2.) und Michigan (1. und um Grössenordnungen unschlagbar).

Da alle Teams quasi gleichzeitig gestartet sind und auch alle ziemlich leere Batterien hatten, ging auf dem grössten Teil der Strecke munter das nervige Überholen los. Wir blieben die meiste Zeit ganz ruhig und fuhren unser Tempo weiter, anfangs 30mph, später 20 und noch später noch viel langsamer.

Da es auf der Strecke weiterhin nicht sonnig war, kam nur sehr wenig Solarleistung an, etwa 100-200 Watt Gesamtleistung, wo normalerweise 800 bis 1200 Watt ankommen. Damit ging die Energie in der Batterie auch immer weiter zurück. Da absehbar war, dass wir nicht innerhalb der erlaubten 6h Fahrzeit mit einem Fahrer ins Ziel kommen würden, haben wir etwa in der Mitte der Etappe einen Batteriewechsel (Hilfsbatterie) und den Fahrerwechsel vorgenommen. Weiter ging’s mit reduzierter Geschwindigkeit. Es waren noch 125km übrig und wir waren mit 30-40km/h unterwegs.

Problem: die Strecke war sehr hügelig und am Ende der Etappe waren Höhenmeter (aufwärts) absehbar, mit starken Steigungen. Bei diesen Steigungen bricht eine fast leere Batterie derart stark ein, dass das Batterie-Schutz-System anspricht und das Fahrzeug abstellt. Das ist einmal passiert, danach haben wir eine Weile gewartet (100 Watt auf den Panels) und sind noch ein Stück weitergefahren. Dann, etwa 10km vor dem Ziel, mussten wir auch noch aufgeben und das Fahrzeug auf den Hänger laden und so ins Ziel fahren. Kurz vor der Schliessung des Ziels um 16 Uhr waren wir dort und hatten auf das Team, das in der Gesamtwertung noch vor uns lag, sehr viel Vorsprung, weil diese nämlich schon viel früher ihr Auto auf den Hänger laden mussten und dafür entsprechend mit Zeitstrafe belegt wurden (3 Minuten pro Meile auf dem Hänger).

Damit haben wir die Challenge am Ende auf dem zweiten Platz beendet, was angesichts des Top-Teams auf Platz 1 (Michigan) ein perfektes Ergebnis ist.

Hinterher folgte eine Siegerehrung und Ausreichung jeder Menge Pokale und Ehrungen. Was mich allerdings wirklich angekotzt hat, war, dass das Essen mal wieder auf Plastik- und Styroportellern und mit Plastikbesteck ausgegeben wurde. Das ist echt keine Esskultur! Und hinterher wurde dann auf der Zeremonie gross was von Klimawandel und sowas erzählt. Dafür ist diese Challenge ja nun sicher kein leuchtendes Beispiel, wenn jedes Solarauto noch von einem Begleittross von 5-10 Fahrzeugen begleitet wird. Solange sich an der autofixierten Kultur hier nichts ändert (da hilft auch Tesla nicht), braucht sich niemand auf die Schulter zu klopfen, auch die Nationalparks nicht. Echt abschreckend, auch wenn ich Klimatisierung natürlich mag 🙂

Jetzt will ich heim, mir reicht’s.

ASC2016, Tag 7

Die Nächte werden kälter 🙂

Beim Start bzw. vor dem Start in Dunning, Nebraska, hatten wir zwar einen wunderschönen Sonnenaufgang, aber danach gab’s nur Wolken, und das ging auch den ganzen Tag so weiter. Furchtbar aus Sicht eines Solarautos. Unser Energiebudget würde nicht ausreichen, also sind wir mit einer Geschwindigkeit von etwa 45 Kilometer pro Stunde die 336km bis zum Stage Stop in Scotts Bluff gefahren. Zwischendurch ging’s über die Zeitzonengrenze, jetzt sind wir in Mountain Time.

Die niedrige Geschwindigkeit bringt niedrige Verbrauchswerte mit sich, heute waren es etwa 10 Wh/km über die Gesamtstrecke. Allerdings ist die Batterie recht leer und nach der Wettervorhersage zu urteilen, dürfte heute abend und morgen früh auch nicht mehr viel an Energie kommen. Das betrifft dann aber zum Glück alle Teams gleichmässig.
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ASC2016, Tag 6

Start war heute um 08:45 Uhr, ein Checkpoint sollte in Beatrice, Nebraska, ziemlich schnell kommen. Die morgendliche Charging Session war so ziemlich die einzige der vergangenen Renntage, an der auch wirklich die Sonne kräftig schien, so dass wir eine gute Kilowattstunde mitnehmen konnten.

Kurz nach dem Start überfuhren wir ein Kaninchen die State Line zwischen Kansas und Nebraska.

Bis zum Checkpoint waren wir entsprechend schnell unterwegs, weil dort auch die Sonne scheinen würde und bei langsamer Fahrweise eventuell zu wenig Platz in der Batterie für weitere Energie sein könnte. Aber diese Furcht erwies sich als unbegründet. Der weitere Fahrtverlauf nach dem Checkpoint beim Homestead National Monument of America National Park.
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