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Continental/Mercedes
Die Produktion der Batterien für den Mercedes S400 Blue Hybrid im Continental Werk Nürnberg ist angelaufen.
Geplanter Jahresausstoss ist 15 000 Einheiten.
Batteriesatz wiegt etwa 25 Kilo, 120 Volt, 13 Liter Volumen, 10 Jahre minimum Lebenszeit und etwa 150 000 km.
Der Wagen soll im Frühsommer 2009 bei den Händlern sein.
Gruss, Pete
Beste Antwort im Thema
Vielleicht mal die Daten von dem E-Motor den ich grad in einer Simulation nutze:
http://www.automation.siemens.com/.../ds_1pv5138-4ws24.pdf
Feldschwächebereich ab 3000/min bis 9000/min, zwischen knapp über 3000/min und 9000/min liefert er permanent über 90% seiner maximalen Dauerleistung von 85kW. Spitzenleistung 150kW. Drehmoment 220Nm ab Stillstand dauerhaft. 450Nm kurzzeitig (temperaturabhängig).
Die Spitzenleistung ist ja gewollt. Wenn ich bei obigem Motor z.B. auf 150kW Beschleunigungsleistung auslege um die nötigen Fahrleistungen zu erreichen dann brauch ich keinen der 150kW Dauerleistung bringt. Damit spart man mit der Auslegung einfach viel Gewicht. Hohe Dauerleistungen braucht man im Fahrbetrieb halt nicht, die höchsten Anforderungen hat man bei Beschleunigungsvorgängen. Bei 1000/min kann der Motor bereits kurzzeitig 50kW für Beschleunigungen bringen.
Mach mir das mal mit einem 85kW-Verbrenner nach 
Anders bei LKW die mal einen Berg rauf müssen. Da muss der Motor längere Zeit hohe Leistungen bringen.
Gruß Meik
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208 Antworten
Hallo,
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Die schönsten Werke sind die, vonen denen andere sagen sie sein unmöglich ...
Gibs zu, Du hast kein Wort verstanden von dem was ich geschrieben hab
Aber wir sind ziemlich OT ...
na ja Kondensatoren sind sicherlich nicht die Lösung. Als Puffer ja vielleicht noch, aber den Akku werden sie wohl Nie ersetzten.
Der Wirkungsgrad wird bei steigender Leistung meist immer schlechter. Es gibt eine Fenster in dem der Wirkungsgrad am höchsten ist. Aber bei höheren Strömen sinken wie Wikungsgrade, da die techniken nicht mehr im Optimalen Betriebspunkt arbeiten.
MFg MArcell
Zitat:
Original geschrieben von DieselFan84
Hallo,
Zitat:
Original geschrieben von DieselFan84
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Die schönsten Werke sind die, vonen denen andere sagen sie sein unmöglich ...
Gibs zu, Du hast kein Wort verstanden von dem was ich geschrieben hab
Aber wir sind ziemlich OT ...
Na ja Kondensatoren sind sicherlich nicht die Lösung. Als Puffer ja vielleicht noch, aber den Akku werden sie wohl Nie ersetzten.
Hab ich auch nicht vor .. unterstützen und nicht ersetzten !!
Allerdings, wenn der angekündigte Cap von EEStore tatsächlich so genau werden kann, dann kann man den Akku auch weg lassen und nur mit dem Cap fahren ... aber bis jetzt sind es nur Gerüchte ...
Der Wirkungsgrad wird bei steigender Leistung meist immer schlechter. Es gibt eine Fenster in dem der Wirkungsgrad am höchsten ist. Aber bei höheren Strömen sinken wie Wikungsgrade, da die techniken nicht mehr im Optimalen Betriebspunkt arbeiten.
MFg MArcell
Welches Element meinst du da ... den E-Motor, den Akku, den Cap, die Steuereung ... oder einfach mal pauschal so gesagt 
??
Klar braucht es bei Cap+Akku einen Spannungswandler mehr. Als Kondensator ist seine Ladung halt proportional zur Spannung, bei einem LiIon-Akku ist dagegen die Spannung weitgehend konstant bis kurz vor "Akku leer". In der Kombination kann aber auch der Akku kleiner werden. Die Größe braucht es für die nötige Leistung, nicht für die Kapazität. Puffert ein Cap sind die Ladeströme für den Akku deutlich niedriger, er kann kleiner werden und hält länger. Einen Cap ohne Batterie wird es nie geben, sonst ist nach 1-2 Tagen Asche mit Motor starten. Sprich die Starterbatterie wäre eh nötig. Und die muss ja auch geladen werden, entweder über einen Spannungswandler aus dem Hybridkreis oder über eine extra Lichtmaschine. Dann ist der Schritt nicht mehr groß auf den Rummel zu verzichten und Cap+Akku in den Hybridkreis zu setzten und das Bordnetz über einen Wandler zu betreiben.
Der Weg hierbei ist dann klar. Bremsen -> Cap. Und dann nach Bedarf wenn der voll ist weiter in den Akku schieben, z.B. wenn man mal ein Stück bergab fährt. Dann kommt viel Energie zusammen aber nicht mehr mit so hohen Leistungen. Da ist schon eine variable Verteilung angebracht wann wo Energie gespeichert und wieder rausgeholt wird. Ein Cap verliert je nach Ladungszustand rund 30% seiner Ladung pro Tag.
Ein kleiner Cap reicht auch wunderbar zum Starten. Mehr als 0,5Ah brauchts dafür bei 12V nicht, aber eine hohe Leistung. Bei kalten Batterien im Winter lädt man halt vor dem Start einen Cap mit niedrigem Strom auf und startet dann. Analog zum vorglühen bei Dieseln. Beim Anlasser ist ja lediglich der Anlaufstrom aus dem Stand so hoch, wenn der Motor einmal dreht ist das gar nicht mehr so viel. Wer weiss, vielleicht hat MB ja einen kleinen irgendwo versteckt.
Allzuweit rücken die momentan noch nicht mit technischen Details raus. 
EEStore ist schon witzig: http://eestor.us/
Mal gucken ob die die vollmundigen Versprechungen auch einhalten. Aber anscheinend hat der Webserver aus deren Speicher nicht mehr genug Saft. Das wäre tatsächlich ein gewaltiger technischer Sprung wenn das Teil so funktioniert wie angekündigt.
Gruß Meik
Zitat:
Original geschrieben von Meik´s 190er
Klar braucht es bei Cap+Akku einen Spannungswandler mehr. Als Kondensator ist seine Ladung halt proportional zur Spannung, bei einem LiIon-Akku ist dagegen die Spannung weitgehend konstant bis kurz vor "Akku leer". In der Kombination kann aber auch der Akku kleiner werden. Die Größe braucht es für die nötige Leistung, nicht für die Kapazität. Puffert ein Cap sind die Ladeströme für den Akku deutlich niedriger, er kann kleiner werden und hält länger. Einen Cap ohne Batterie wird es nie geben, sonst ist nach 1-2 Tagen Asche mit Motor starten. Sprich die Starterbatterie wäre eh nötig. Und die muss ja auch geladen werden, entweder über einen Spannungswandler aus dem Hybridkreis oder über eine extra Lichtmaschine. Dann ist der Schritt nicht mehr groß auf den Rummel zu verzichten und Cap+Akku in den Hybridkreis zu setzten und das Bordnetz über einen Wandler zu betreiben.
Hybrid ist für mich nur eine Zwischenlösung und diese wird auch aktuell schon durchgekaut .... deshalb verschwende ich daran auch keine Gedanken mehr ... außer ich steig bei einem unserer Hersteller mit in die Entwickung ein
Ich sprech also im folgenden von reinen Elektroautos !! (auch wenns OT is ... sorry 
)
Naja, kommt wohl immer darauf an wie man es umsetzt ...
Mein Ansatzt war es einfach das Gaspedal als Leistungsregler anzusetzten, somit muss man (der Prozesser) nur immer die Gaspedalstellung (sollwert) mit der Leistung am Motor vergleichen. Die Leistung kommt grundsätzich vom Cap, sinkt die Spannung am Cap also, oder ist der "IST" unter dem "SOLL" so verbreiterst du einfach den Puls (PWM -> erhöhung der Spannung) so lange bist die Pulsläge gleich die Taktfrequenz ist ... dann fährst du auf 100% CapLast, ab dann muss dem ganzen ein Puls aus dem Akku überlagert werden ... dir Cap läuft aber dennoch immer weiter -> Cap wird so leer wie nur möglich (um in frei zu machen für die anstehende Bremsung) und Akku hilft nur immer nach.
Der Cap muss grundsätzlich auch sehr sehr groß ausgelegt sein, ihn einfach nur so groß zu machen dass er einen Bremsvorgang aufnehmen kann ist nicht sinnvol !!
Und das Bremspedal is im gegenzug ein "g"-Regler (also beschleunigungsregler) der ebenfalls das Pedal mit einem Beschleunigunssensor ständig vergleicht (bzw. könnte man auch das Moment am Motor als Größe verwenden).
In dem fall muss die vom Generator/Motor kommende Spannung grundsätzlich erst mal auf einen festen Wert hochgezogen (wohl min. um die 500V wenn es rein Eletrisch sein soll) werden (wie ein variables umgedrehtes schaltnetzteil) und dann verteilt werden ... ebenfalls wieder über PWM und somit der Pulsbreite -> prinzipiell der selbe Weg zurück, wobei möglichst immer alles in den Cap laufen soll (um nicht mit zusätzlichen Ladezyklen den Akku zu verschleißen -> Cap so groß wie geht, auch wenns erst mal nach verschwendung klingt). Und falls auch hier der Puls (für die Capspannung) wieder gleich Taktfrequenz muss eben wieder ein Teil auf den Akku (ebenfalls gepulst)
Bremse sollte wegfallen, bzw. nur noch eine Notbremse (Reibbremse) ...
Im Idealfall gibt der Akku also immer nur Leistung ab ... und nimmt nichts auf !!!
Ja, es braucht etwas Rechnerei ... aber der Aufwand beschränkt sich hier auf ein paar Prozessoren und dicke Leistungstransistoren bzw. IGTBs ...
Und warum alles pulsen ... weil der Prozessor das gut kann und weil der Wirkungsgrad dann bei/über 90% liegt !!
Und Spannungswandler is prinzipiell nur einer verbaut ... der wird auch nur beim Bremsen aktiv und muss dann eben die aktuelle Drehzahl (-> erzeugte Spannung) und dem Beschleunigunswert gesteueret werden ... (zumindest bei Gleichstommotoren)
Zitat:
Der Weg hierbei ist dann klar. Bremsen -> Cap. Und dann nach Bedarf wenn der voll ist weiter in den Akku schieben, z.B. wenn man mal ein Stück bergab fährt. Dann kommt viel Energie zusammen aber nicht mehr mit so hohen Leistungen. Da ist schon eine variable Verteilung angebracht wann wo Energie gespeichert und wieder rausgeholt wird. Ein Cap verliert je nach Ladungszustand rund 30% seiner Ladung pro Tag.
Und wenn der Akku auch voll ist (kann ja durchaussein dass es gleich nach dem Start bergab geht) dann würde ich den Stom so weit es geht in alle Agregate stecken die strom brauchen und die Batterie soweit es geht abkoppeln ... wenn dass auch nicht reicht dann muss eben die Reibbremse herhalten (oder man vernichtet die leistung in einem Lastelement -> so schade es auch ist um die Schöne Energie )
Und die 30% sind wohl eher ein mieser Wert
Denn wenn du dir mal die Leckströme ansiehst, dann sind die im mA Bereich ... also eher im unter 10% Bereich ... dazu kommt dass ein Akku dieses Problem ebenfalls hat !!
(allerdings ist momentan auch nicht in sicht dass ein Auto nur mit Caps fahren könnte)
Zitat:
Ein kleiner Cap reicht auch wunderbar zum Starten. Mehr als 0,5Ah brauchts dafür bei 12V nicht, aber eine hohe Leistung. Bei kalten Batterien im Winter lädt man halt vor dem Start einen Cap mit niedrigem Strom auf und startet dann. Analog zum vorglühen bei Dieseln. Beim Anlasser ist ja lediglich der Anlaufstrom aus dem Stand so hoch, wenn der Motor einmal dreht ist das gar nicht mehr so viel. Wer weiss, vielleicht hat MB ja einen kleinen irgendwo versteckt.
Jein, beim Hybrid ok ... aber ansonsten wie oben beschrieben
Zitat:
Allzuweit rücken die momentan noch nicht mit technischen Details raus.
EEStore ist schon witzig: http://eestor.us/
Mal gucken ob die die vollmundigen Versprechungen auch einhalten. Aber anscheinend hat der Webserver aus deren Speicher nicht mehr genug Saft. Das wäre tatsächlich ein gewaltiger technischer Sprung wenn das Teil so funktioniert wie angekündigt.
Gruß Meik
Ja, ich halte es auch mehr für eine Werbeaktion ... (oder wieder mal Stoff für Verschwörungstheorien )
Ok, beim E-Antrieb sieht es etwas anders aus. Wobei ich da eh aktuell nichts von halte weil es die Probleme nur verlagert, aber das ist ein anderes Thema (wo kommt der Strom her).
Aber auch beim E-Auto halte ich die Kombination Akku+Cap ebenfalls für ideal um die Lebensdauer des Akkus zu erhöhen. Allerdings sehe ich keinen Grund den Cap groß zu dimensionieren. Es geht doch nur darum Leistungsspitzen (Anfahren, Bremsen) abzupuffern. D.h. eine Kapazität von einer Bremsung reicht bequem aus. Da für die hohe Reichweite eh weit mehr Akkus verbaut werden können die auch problemlos weit mehr Strom liefern als der kleine Hybridakku. Der verteilt sich halt auf viel mehr Zellen. LiIon haben zudem nahezu keinen Verschleiß aufgrund der Zyklenzahl wenn man sich in einem gewissen Kapazitätsbereich bewegt. Die altern schlicht auch ohne Nutzung und leiden vor allem bei tieferer Entladung. Letzteres sehe ich aktuell noch als ein Problem bei E-Autos an bei denen ja möglichst viel Kapazität (=Reichweite) genutzt werden soll. Abzüglich der Cappufferung kann bergab die Energie problemlos in den Akku gehen.
Ziel ist es die Energie möglichst wenig zu wandeln. Akku -> Cap -> E-Motor ist eine Umwandlung mit Verlust mehr als Akku -> Motor. Sprich möglichst viel Energie sollte im Fahrbetrieb den direkten Weg gehen. Daher gibt es auch mehr Ansätze der Parallel-Hybriden. Sobald es auf längere Strecken geht sind die einfach effektiver wenn der Verbrennungsmotor direkt und ohne Verluste die Räder antreiben kann. Erst bei reinem Stop&Go (z.B. Linienbusse, Paktetdienste, ...) lohnt der serielle Hybrid.
Hier wäre eine GPS-gestützte oder vom Fahrer vorwählbare Steuerung ideal. Oft kenn man die Strecken ja, z.B. den täglichen Arbeitsweg. Gehen die ersten km bergab könnte man dem System das ja vorher mitteilen (Navi, Vorauswahl) und den Akku nur zu 70% aufladen um die Energie bergab noch voll nutzen zu können. Da geht der Trend eh hin dass man die Navidaten nutzen will. Wenn eine Route eingegeben ist weiss man mit hoher Wahrscheinlichkeit wo der Fahrer herfährt (falsch abbiegen mal ausgenommen), ansonsten kann man über Wahrscheinlichkeiten die Fahrstrecke abschätzen und versuchen so oft als möglich die optimale Strategie zu wählen. Selbstlernendes System sozusagen. Analysiert Fahrstil und die meist gefahrenen Strecken und optimiert das Antriebssystem daraufhin. Gerade Berge sind hier wichtig in der Betrachtung. Der Akku sollte halt weder beim Hybrid noch beim E-Auto oben so voll sein dass die Energie bergab nicht mehr gespeichert werden kann.
Die Selbstentladung der Caps hängt von der Auslegung ab. Je mehr die auf hohe Leistungsabgabe getrimmt sind desto höher ist deren Selbstentladung. Bei Caps mit entsprechender Leistungsabgabe habe ich von den Herstellern Selbstentladungsraten von 25-30% pro Tag angegeben bekommen. Die haben auch Caps die unter 10% liegen, dann aber mit deutlich schlechterem Leistungs/Gewichts-Verhältnis. Und da es hier nur um kurzzeitige Speicherung geht ist die Selbstentladung wenig relevant. Dafür spart es Gewicht und Bauraum.
Gruß Meik
Zitat:
Original geschrieben von Meik´s 190er
Ok, beim E-Antrieb sieht es etwas anders aus. Wobei ich da eh aktuell nichts von halte weil es die Probleme nur verlagert, aber das ist ein anderes Thema (wo kommt der Strom her).
Ja, is mir auch klar ... aber nenn bitte eine Alternative außer ein Fred-Feuerstein-Auto natürlich
Zitat:
Aber auch beim E-Auto halte ich die Kombination Akku+Cap ebenfalls für ideal um die Lebensdauer des Akkus zu erhöhen. Allerdings sehe ich keinen Grund den Cap groß zu dimensionieren. Es geht doch nur darum Leistungsspitzen (Anfahren, Bremsen) abzupuffern. D.h. eine Kapazität von einer Bremsung reicht bequem aus. Da für die hohe Reichweite eh weit mehr Akkus verbaut werden können die auch problemlos weit mehr Strom liefern als der kleine Hybridakku. Der verteilt sich halt auf viel mehr Zellen. LiIon haben zudem nahezu keinen Verschleiß aufgrund der Zyklenzahl wenn man sich in einem gewissen Kapazitätsbereich bewegt. Die altern schlicht auch ohne Nutzung und leiden vor allem bei tieferer Entladung. Letzteres sehe ich aktuell noch als ein Problem bei E-Autos an bei denen ja möglichst viel Kapazität (=Reichweite) genutzt werden soll. Abzüglich der Cappufferung kann bergab die Energie problemlos in den Akku gehen.
Naja, das mag sein dass die Akkus noch schneller altern wenn man sie heiß werden lässt oder tiefenentläd, aber die Lebendsdauer ist auch begrenzt durch die Zyklen ... ich wüsste nicht warum die Hersteller sonst diese angeben sollte ???
Es heist also nicht "hält 2 jahre" sondern "2 jahre oder 1000 Ladezyklen" ... zumindest bei all den Akkus die ich kenne!!
Des halb geht es für mich nicht "nur" um die Leistungsspitzen ... sondern um die Lebensdauer ...
Genaues zur Cap-Größe kann auch nur ein realer Versuch (oder einen aufwändige Simulation im fertigen Konzept) klären ...
Zitat:
Ziel ist es die Energie möglichst wenig zu wandeln. Akku -> Cap -> E-Motor ist eine Umwandlung mit Verlust mehr als Akku -> Motor. Sprich möglichst viel Energie sollte im Fahrbetrieb den direkten Weg gehen. Daher gibt es auch mehr Ansätze der Parallel-Hybriden. Sobald es auf längere Strecken geht sind die einfach effektiver wenn der Verbrennungsmotor direkt und ohne Verluste die Räder antreiben kann. Erst bei reinem Stop&Go (z.B. Linienbusse, Paktetdienste, ...) lohnt der serielle Hybrid.
Auch Nein ... die Energie wird vom Akku zum Motor garnicht gewandelt ... warum auch ... und vom Cap aus auch nicht ...
Rückwärts kannst dus nicht vermeiden ... aber dann auch nur einmal direkt nach dem Motor ...
Außerdem würd ich Akku und Cap paralell laufen lassen und nicht seriell (also nicht Akku -> Cap -> Motor) ... die Steuerung holt sich dann eben das was der Cap hergibt + Akkuleistung bei nachlassendem Cap (Spannung fällt eben linear zum Ladezustand ... lässt sich nicht ändern)
Zitat:
Hier wäre eine GPS-gestützte oder vom Fahrer vorwählbare Steuerung ideal. Oft kenn man die Strecken ja, z.B. den täglichen Arbeitsweg. Gehen die ersten km bergab könnte man dem System das ja vorher mitteilen (Navi, Vorauswahl) und den Akku nur zu 70% aufladen um die Energie bergab noch voll nutzen zu können. Da geht der Trend eh hin dass man die Navidaten nutzen will. Wenn eine Route eingegeben ist weiss man mit hoher Wahrscheinlichkeit wo der Fahrer herfährt (falsch abbiegen mal ausgenommen), ansonsten kann man über Wahrscheinlichkeiten die Fahrstrecke abschätzen und versuchen so oft als möglich die optimale Strategie zu wählen. Selbstlernendes System sozusagen. Analysiert Fahrstil und die meist gefahrenen Strecken und optimiert das Antriebssystem daraufhin. Gerade Berge sind hier wichtig in der Betrachtung. Der Akku sollte halt weder beim Hybrid noch beim E-Auto oben so voll sein dass die Energie bergab nicht mehr gespeichert werden kann.
Ja, dass wäre dann schon der "übernächste" schritt
Aber sicher keine grundsätzlich uninteressante Idee!!
Zitat:
Die Selbstentladung der Caps hängt von der Auslegung ab. Je mehr die auf hohe Leistungsabgabe getrimmt sind desto höher ist deren Selbstentladung. Bei Caps mit entsprechender Leistungsabgabe habe ich von den Herstellern Selbstentladungsraten von 25-30% pro Tag angegeben bekommen. Die haben auch Caps die unter 10% liegen, dann aber mit deutlich schlechterem Leistungs/Gewichts-Verhältnis. Und da es hier nur um kurzzeitige Speicherung geht ist die Selbstentladung wenig relevant. Dafür spart es Gewicht und Bauraum.
Gruß Meik
Naja, spiel auch keine Rolle, die Langzeitspeicherung muss der Akku übernehmen ... egal bei welchem Konzept (E-Auto wohl gemerkt) !!
Du kommst um die mehrfache Wandlung doch gar nicht herum. Der Akku hat eine weitgehend konstante Spannung, der Cap eine die proportional zu seinem Ladezustand ist und der Motor braucht leistungs- und drehzahlabhängigen Drehstrom. Das heisst egal wo du Energie hin- und herschiebst muss sie durch einen Wandler/Umrichter/Gleichrichter. Jedesmal mit Verlusten.
Wenn du einen LiIon im Schwebezustand betreibst, d.h. so gut wie nie ganz voll oder leer machst, hängt seine Lebensdauer nahezu nicht mehr von der Zyklenzahl ab. Die ist erst relevant wenn der gesamte Kapazitätsbereich genutzt werden soll. Dann werden meist nur ~1000 Zyklen oder weniger angegeben. Im Hybrid hat der aber zigtausend auszuhalten, was aber problemlos ist da er halt nur in einem kleinen Kapazitätsbereich "schwebt". Unter 40% und über 80% sind der Lebensdauer nicht gerade zuträglich. Bei vielen Anwendungen (E-Auto, Handy und Co.) will man aber die gesamte Kapazität nutzen und muss dann mit der geringeren Lebensdauer leben.
Bezüglich Simulation bin ich gerade dran (Diplomarbeit)
Alternative zum E-Auto? Hybrid! In der Gesamtbilanz deutlich besser. Selbst ein Benziner ist günstiger als ein E-Auto. Wo soll denn der Strom herkommen? In der Wirkungsgradkette Kraftwerk-Leitungen-Ladegerät-Akkuladen-Akkuentladen-Umrichter-Emotor-Rad ist das E-Auto einfach noch miserabel. Und solange noch große Teile des Stroms aus Kohle und anderen fossilen Quellen kommen ist Windkraft und Co. besser dazu geeignet Kohlekraftwerke zu ersetzen als E-Autos zu laden. Damit ist weit mehr erreicht.
Das ist aber an der Umweltdiskussion eh die typische Krankheit dass man immer als erstes auf das Auto guckt obwohl es nur zum kleinen Teil zur Umweltbelastung beiträgt. Das E-Auto verlagert die Probleme nur vom Autohersteller auf die Stromerzeuger. Es fehlen halt neue EnergieQUELLEN. Sofern wir da keine im großen Stil haben geht es um nichts anderes als die vorhandene Energie, also Öl und Co., so effektiv wie möglich zu nutzen. Ein E-Auto gehört da aktuell nicht zu.
Es hat seine Berechtigung für reine Stadtautos um die lokale Belastung zu reduzieren. In der Gesamtbilanz bleibt es (noch) bescheiden.
Gruß Meik
Zitat:
Original geschrieben von Meik´s 190er
Du kommst um die mehrfache Wandlung doch gar nicht herum. Der Akku hat eine weitgehend konstante Spannung, der Cap eine die proportional zu seinem Ladezustand ist und der Motor braucht leistungs- und drehzahlabhängigen Drehstrom.Das heisst egal wo du Energie hin- und herschiebst muss sie durch einen Wandler/Umrichter/Gleichrichter. Jedesmal mit Verlusten.
Stop !!!
Warum muss es denn ein Drehstrom sein ???
Was spricht gegen einen bürstelosen DC-Motor ??
Und ganau das absinken der Spannung am Cap kannst du mit einer gleichzeitig Steigenden Pulsbreite aufheben !!
Und falls der Puls maximal ist musst du dem dann eben einen Puls vom Akku überlagern ... was ist daran so unmöglich ??
Zitat:
Wenn du einen LiIon im Schwebezustand betreibst, d.h. so gut wie nie ganz voll oder leer machst, hängt seine Lebensdauer nahezu nicht mehr von der Zyklenzahl ab. Die ist erst relevant wenn der gesamte Kapazitätsbereich genutzt werden soll. Dann werden meist nur ~1000 Zyklen oder weniger angegeben. Im Hybrid hat der aber zigtausend auszuhalten, was aber problemlos ist da er halt nur in einem kleinen Kapazitätsbereich "schwebt". Unter 40% und über 80% sind der Lebensdauer nicht gerade zuträglich. Bei vielen Anwendungen (E-Auto, Handy und Co.) will man aber die gesamte Kapazität nutzen und muss dann mit der geringeren Lebensdauer leben.
Bezüglich Simulation bin ich gerade dran (Diplomarbeit)
Ok, das heist du opferst die Reichweite für die Langlebigkeit ??
Zumindest bei der heutigen Akkustechnik ...
Zitat:
Alternative zum E-Auto? Hybrid! In der Gesamtbilanz deutlich besser. Selbst ein Benziner ist günstiger als ein E-Auto. Wo soll denn der Strom herkommen? In der Wirkungsgradkette Kraftwerk-Leitungen-Ladegerät-Akkuladen-Akkuentladen-Umrichter-Emotor-Rad ist das E-Auto einfach noch miserabel. Und solange noch große Teile des Stroms aus Kohle und anderen fossilen Quellen kommen ist Windkraft und Co. besser dazu geeignet Kohlekraftwerke zu ersetzen als E-Autos zu laden. Damit ist weit mehr erreicht.
Und wo soll da der Verbrenner besser sein ... Ölbohren-UmDieHalbeWeltFahren-Raffinerieren-DurchGanzDeutschlandFahren-ImAutoVerbrennen(max40%)
Du hast die Wahl zwischen Pest und Kollera
Aber du musst auch mal über die nächsten 20 jahre hinaus denkst ???
Wo soll denn das Benzin herkommen?
Zitat:
Das ist aber an der Umweltdiskussion eh die typische Krankheit dass man immer als erstes auf das Auto guckt obwohl es nur zum kleinen Teil zur Umweltbelastung beiträgt. Das E-Auto verlagert die Probleme nur vom Autohersteller auf die Stromerzeuger. Es fehlen halt neue EnergieQUELLEN. Sofern wir da keine im großen Stil haben geht es um nichts anderes als die vorhandene Energie, also Öl und Co., so effektiv wie möglich zu nutzen. Ein E-Auto gehört da aktuell nicht zu.
Es hat seine Berechtigung für reine Stadtautos um die lokale Belastung zu reduzieren. In der Gesamtbilanz bleibt es (noch) bescheiden.
Gruß Meik
Ich bin kein Umweltaktivist ... aber ich finde man sollte vieleicht doch langsam mal anfangen zumindest praxistauglich Versuche zu starten ...
Das E-Auto ist der erste Schritt ... dann muss der Strom noch umweltfreundlich her ... soviel ist klar !!
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Und ganau das absinken der Spannung am Cap kannst du mit einer gleichzeitig Steigenden Pulsbreite aufheben !!
Und falls der Puls maximal ist musst du dem dann eben einen Puls vom Akku überlagern ... was ist daran so unmöglich ??
Ok, das heist du opferst die Reichweite für die Langlebigkeit ??
Zumindest bei der heutigen Akkustechnik ...
... dann muss der Strom noch umweltfreundlich her ... soviel ist klar !!
1) Gegen den Gleichstrommotor spricht vor allem sein Gewicht und sein Wirkungsgrad. Einziger Vorteil ist die von dir genannte einfache Steuerbarkeit. Gewicht bringt hier vor allem die bürstenlose Variante da als Läufer ja ein Permanentmagnet rotiert statt einer vergleichsweise leichten Spule.
Bei heutigem Stand der Halbleitertechnik kann man darauf auch gut und gerne verzichten und auf Pulswechselrichter zurückgreifen und die Vorteile der Drehstrommotoren nutzen.
Ohne Hochsetzsteller wirst du zudem den Cap nur unvollständig nutzen können.
2) Ja klar. Mit welcher Alternative? Der Cap ist aktuell zu schwer und zu teuer um auf große Energiemengen ausgelegt zu werden, ~20-40mal schwerer bei gleicher Kapazität als ein LiIon. Zudem verliert er bei Standzeiten zuviel. D.h. Freitags aufladen und doch erst wieder Montag zur Arbeit bring zuviel Verluste. D.h. die Energie muss aus einem Akku kommen. Und im Fahrbetrieb lohnt der Cap dann nur zur Batterieschonung um hohe Ströme beim Bremsen und Anfahren zu puffern.
Reichweite ist immer ein Kompromiss zur Lebensdauer. Daher ja auch der Ansatz das Navi oder eine Vorauswahl des Fahrers einzubeziehen. Will er nur zur Arbeit und zurück den Akku halt soweit möglich nur in dem bestmöglichen Bereich aufladen. Voll aufladen oder unter 40% dann nur wenn es unbedingt notwendig ist gehen.
Vom Kostenfaktor unsinnig dafür einen riesen Cap oder entsprechend dimensionierten Akku mitzuschleppen. Anschaffungskosten und Mehrgewicht rechnen sich nicht gegen die ggf. kürzere Lebensdauer
3) Irrtum, falsch herum. Ich soll erst E-Autos entwickeln und dann mal gucken wo ich überhaupt den Strom dafür herbekomme? Erst gucken wo die Energie herkommt und dann diese möglichst effektiv nutzen ist da doch wohl eher die logische Herangehensweise. Mit aktuellen Entwicklungen verschlechtert man leider oftmals die reale Umweltbilanz im Namen des Umweltschutzes. Einfach Irrsinn.
Gruß Meik
Zitat:
Original geschrieben von Meik´s 190er
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Und ganau das absinken der Spannung am Cap kannst du mit einer gleichzeitig Steigenden Pulsbreite aufheben !!
Und falls der Puls maximal ist musst du dem dann eben einen Puls vom Akku überlagern ... was ist daran so unmöglich ??
Ok, das heist du opferst die Reichweite für die Langlebigkeit ??
Zumindest bei der heutigen Akkustechnik ...
... dann muss der Strom noch umweltfreundlich her ... soviel ist klar !!
1) Gegen den Gleichstrommotor spricht vor allem sein Gewicht und sein Wirkungsgrad. Einziger Vorteil ist die von dir genannte einfache Steuerbarkeit. Gewicht bringt hier vor allem die bürstenlose Variante da als Läufer ja ein Permanentmagnet rotiert statt einer vergleichsweise leichten Spule.
Bei heutigem Stand der Halbleitertechnik kann man darauf auch gut und gerne verzichten und auf Pulswechselrichter zurückgreifen und die Vorteile der Drehstrommotoren nutzen.
Naja, dann is der also Mist ??
http://www.pmlflightlink.com/motors/hipa_drive.html
Dann verwendet man eben einen Drehstrommotor ... das ändert nichts am Grundkonzept !!
Einzig dass vor den Motor eben dann der Umrichter muss ... bis zu dem bleibt alles gleich ...
Zitat:
Ohne Hochsetzsteller wirst du zudem den Cap nur unvollständig nutzen können.
Das solltest du mal erklären und nicht nur so in den Raum werfen !!
Außerdem brauchst du so oder so einen Wandler der dir die Spannung aus dem Motor im Bremsbetrieb auf ein festes Niveau hoch zieht ... auch für den Akku !!
Zitat:
2) Ja klar. Mit welcher Alternative? Der Cap ist aktuell zu schwer und zu teuer um auf große Energiemengen ausgelegt zu werden, ~20-40mal schwerer bei gleicher Kapazität als ein LiIon. Zudem verliert er bei Standzeiten zuviel. D.h. Freitags aufladen und doch erst wieder Montag zur Arbeit bring zuviel Verluste. D.h. die Energie muss aus einem Akku kommen. Und im Fahrbetrieb lohnt der Cap dann nur zur Batterieschonung um hohe Ströme beim Bremsen und Anfahren zu puffern.
Sag ich schon seit Stunden ...
Er soll die Bremsendergie aufnehmen und abgeben ... der Akku läuft im "Hintergrund" ...
Alternative ... ich meine Alternative zum E-Auto !?!
Zitat:
Reichweite ist immer ein Kompromiss zur Lebensdauer. Daher ja auch der Ansatz das Navi oder eine Vorauswahl des Fahrers einzubeziehen. Will er nur zur Arbeit und zurück den Akku halt soweit möglich nur in dem bestmöglichen Bereich aufladen. Voll aufladen oder unter 40% dann nur wenn es unbedingt notwendig ist gehen.
Klingt zwar nicht so schlecht aber ich glaub in der Praxis wirds nicht handhabbar sein !!
Das vernichtet jegliche Spontanität ... ich weis nicht ob das angenommen wird !?
Zitat:
Vom Kostenfaktor unsinnig dafür einen riesen Cap oder entsprechend dimensionierten Akku mitzuschleppen. Anschaffungskosten und Mehrgewicht rechnen sich nicht gegen die ggf. kürzere Lebensdauer
Was ist denn für dich ein Riesen Cap ??
Ich spreche hier von ca. 20-40F bei 500V ...
Zitat:
3) Irrtum, falsch herum. Ich soll erst E-Autos entwickeln und dann mal gucken wo ich überhaupt den Strom dafür herbekomme? Erst gucken wo die Energie herkommt und dann diese möglichst effektiv nutzen ist da doch wohl eher die logische Herangehensweise. Mit aktuellen Entwicklungen verschlechtert man leider oftmals die reale Umweltbilanz im Namen des Umweltschutzes. Einfach Irrsinn.
Gruß Meik
Glaubst du ernsthalft dass nach der ersten Entwicklung sofort ganz Deutschland mit E-Autos herum fährt und unser Netzt sofort zusammenbricht ??? Es geht erst mal um kleine Serien ... real Testen nach dem rechnen !!
Wer redet denn hier vom Umweltschutz ?? Ich sags noch mal ... Öl ist endlich ... es geht um eine Alternative zum Öl ... nicht darum mit aller gewalt eine "grünes" Auto bauen zu wollen !! Und dass ein gut gebautes E-Auto umweltschädlicher sein soll als ein Verbrenner ... den Beweis bist du immer noch schuldig ...
Hallo,
Zitat:
Welches Element meinst du da ... den E-Motor, den Akku, den Cap, die Steuereung ... oder einfach mal pauschal so gesagt ??
es gibt so gut wie keine Komponenten mit einem linearen Zusammenhang zwischen Wirkungsgrade und entnommener Leistung. Dieser Zusammenhang existiert in der Theorie, in der Praxis sieht es anders aus. Egal ob Elektromotor oder Leistungselektronik oder CAP ....!
Zitat:
Naja, dann is der also Mist ??
Solange ich keine vernünftigen Technischen Daten sehe, insbesondere eine Wirkungsgradkennlinie, möchte ich mir keine Meinung zu diesem Motor bilden.
Zitat:
Dann verwendet man eben einen Drehstrommotor ... das ändert nichts am Grundkonzept !!
Einzig dass vor den Motor eben dann der Umrichter muss ... bis zu dem bleibt alles gleich ...
Ein Umrichter mit einem Wirkungsgrad kleiner 100%! Also wieder Energieverschwendung.
Zitat:
Was ist denn für dich ein Riesen Cap ??
Ich spreche hier von ca. 20-40F bei 500V ...
Gewicht? Wirkungsgrad? Temperatureinsatzbereich? Selbstentladung? Kosten?
MFG Marcell
Zitat:
Original geschrieben von DieselFan84
Hallo,
Zitat:
Original geschrieben von DieselFan84
Zitat:
Welches Element meinst du da ... den E-Motor, den Akku, den Cap, die Steuereung ... oder einfach mal pauschal so gesagt ??
es gibt so gut wie keine Komponenten mit einem linearen Zusammenhang zwischen Wirkungsgrade und entnommener Leistung. Dieser Zusammenhang existiert in der Theorie, in der Praxis sieht es anders aus. Egal ob Elektromotor oder Leistungselektronik oder CAP ....!
So ein Quark !!
Speziell der Motor hat meist sogar einen besseren Wirkungsgrad wenn er mit hoher leistung läuft ...
Dem Cap ist es egal ... der hat eh so gut wie keine Verluste ...
Der Leistungselektronik ... ja kommt drauf an was du damit meinst ??
Zitat:
Original geschrieben von DieselFan84
Zitat:
Naja, dann is der also Mist ??
Solange ich keine vernünftigen Technischen Daten sehe, insbesondere eine Wirkungsgradkennlinie, möchte ich mir keine Meinung zu diesem Motor bilden.
Schön raus geredet
Zitat:
Original geschrieben von DieselFan84
Zitat:
Dann verwendet man eben einen Drehstrommotor ... das ändert nichts am Grundkonzept !!
Einzig dass vor den Motor eben dann der Umrichter muss ... bis zu dem bleibt alles gleich ...
Ein Umrichter mit einem Wirkungsgrad kleiner 100%! Also wieder Energieverschwendung.
Richtig, deswegen wollt ich ja auch einen DC Motor ohne Umrichter ... aber dann hieß es "nein, der hat so einen schlechten Wirkungsgrad" ... also werdet euch bitte mal einig !!
Zitat:
Gewicht? Wirkungsgrad? Temperatureinsatzbereich? Selbstentladung? Kosten?
Gewicht: 40-100kg ... (kann leider nur vom kleinen hochrechnen)
Wirkungsgrad: Du frägst nach dem Wirkungsgrad bei einem Cap ???
Der hat einen Innenwiderstand im mOhm oder µOhm bereich ... also auf jeden Fall besser als wenn
du die leistung in einen Akku lädst ... was meinst du warum ich das so vorgeschlagen hab !!
Selbstendladng: Interessiert keinen Mensch ... sicher nicht schlechter als die des Akkus ... und außerdem ist nur
sehr wenig Energie im Cap ... man kann also nicht viel verlieren (einen Bremsvorgang eben)
Kosten: Also sorry, kann ich leider jetzt so aus dem stehgreif nicht abschätzen ... und die Hersteller rücken auch an
Private nichts raus ...
Ihr wollt das E-Auto mit gewalt totreden ??
Bis jetzt hab ich aber noch kein Argument gehört das das geschafft hat ...
Hallo,
Zitat:
Ihr wollt das E-Auto mit gewalt totreden ??
Bis jetzt hab ich aber noch kein Argument gehört das das geschafft hat ...
du siehst hier Geister die nicht existieren. Ich finde Elektroautos genial und auch die Zukunft der Mobilität. Ich versuche lediglich über die Kondensatoren und Motoren zu reden und die Vor und Nachteile .
Zitat:
So ein Quark !!
Speziell der Motor hat meist sogar einen besseren Wirkungsgrad wenn er mit hoher leistung läuft ...
Ich habe NIE etwas anderes behautet. Aber der Wirkungsgrad wird durch viele Faktoren bestimmt. Es gibt immer ein Bereich optimalen Wirkungsgrades bei max. Leistung bei Motoren. Alles drüber und drunter ist schlechter.
http://de.wikipedia.org/wiki/Lineare_Funktion
Das versteh ich unter linear. Und eben so habe ich noch NIE einer Wirkungsgrade Kennlinie gesehen .
Zitat:
Richtig, deswegen wollt ich ja auch einen DC Motor ohne Umrichter ... aber dann hieß es "nein, der hat so einen schlechten Wirkungsgrad" ... also werdet euch bitte mal einig !!
Drehstrommotor mit guten Wirkungsgrade + Elektronik mit guten Wirkungsgrad oder
DC Motor mit bescheidenem Wirkungsgrad?
Pest oder Kolera ? Was würdest du wählen? Ich sehe diese Entscheidung lediglich aus Kosten und Gewichtssicht. Die Technologie die günstiger und leichter ist wird den Kampf gewinnen. Egal ob es nun DC oder AC ist.
Zitat:
Wirkungsgrad: Du frägst nach dem Wirkungsgrad bei einem Cap ???
Der hat einen Innenwiderstand im mOhm oder µOhm bereich ... also auf jeden Fall besser als wenn
du die leistung in einen Akku lädst ... was meinst du warum ich das so vorgeschlagen hab !!
Ich glaube du kennst den Wirkungsgrad nicht oder?
Ich Speichere eine Energiemenge X in dem Kondensator. Entnehmen kann ich eine Energiemenge Y aus dem Kondensator. Es muss gelten: Y < X. Ansonsten hätten wir ein Perpetomobile.
Der Wirkungsgrad ist nun Y / X und diese Zahl ist meist kleiner 1. Die Akkus von Altiar haben >90% im einem großen Temperaturbereich bei 10.000 Ladezyklen.
Zitat:
Selbstendladng: Interessiert keinen Mensch ... sicher nicht schlechter als die des Akkus ... und außerdem ist nur
sehr wenig Energie im Cap ... man kann also nicht viel verlieren (einen Bremsvorgang eben)
Sie ist VIEL schlechter als bei einem Akku. Aber bei dem Bremsvorgang hast du generell recht. Viel verloren geht nicht.
MFg MArcell
Ich bezog mich u.a. auf die Aussage von dir:
"Der Cap muss grundsätzlich auch sehr sehr groß ausgelegt sein, ihn einfach nur so groß zu machen dass er einen Bremsvorgang aufnehmen kann ist nicht sinnvol !!"
Und das halte ich eben nicht für sinnvoll. Der Cap bringt es nur um Leistungsspitzen beim Anfahren und Bremsen zu puffern um die Akkulebensdauer zu erhöhen. Was du mit mehr Energie im Cap willst wie in betreffendem Post beschrieben weiß ich nicht. Das kann der Akku besser. 40F bei 500V sind runde 5,5Wh. Das macht schon einen Cap von knapp 25kg, vielleicht mit neuesten Entwicklungen etwas weniger. Und der kostet schon ein paar €. Alternativ schickst du mehr Strom in den Akku. Das ist ein Rechenspiel aus Gewicht und Kosten. Etwas längere Akkulebensdauer vs. Kosten des großen Caps. 25kg kann man alternativ auch in einen größeren Akku stecken der dann wiederum mehr Leistung aufnehmen kann. Ein LiIon verträgt runde 0,5kW pro kg. 25kg können schon 12,5kW aufnehmen. Bei E-Autos sind schnell 200kg Akku verbaut um die Reichweite zu garantieren. Da ist die Leistungsfähigkeit kein Thema mehr. Effektiv bringt es der Cap also nur als Puffer und durch den etwas höheren Wirkungsgrad um EINE Bremsung abzupuffern, mehr nicht. Je niedriger dessen Innenwiderstand desto höher leider auch dessen Selbstentladung bei derzeitiger Technik.
Immerhin sind wir jetzt schon soweit dass wir eh Spannungswandler brauchen, darauf wollte ich ja hinaus. Du hast 3 Spannungsniveaus im System. Cap, Akku und Motor. Also brauchst du je nach Energiefluss auch entsprechende Wandler.
Zu dem von dir verlinkten Motor: Da steht "integrated motor and drive electronics in one unit", wer sagt dir dass da kein Drehstrommotor mit Wechselrichter verbaut ist. Die Angabe kann zudem nur die kurzzeitige Spitzenleistung sein. Ich kenn keinen Motor der 4,8kW pro kg dauerhaft aushält. Gleichstrommotoren liegen so bei 0,3kW/kg, Drehstrommotoren bis zum dreifachen. Dauerleistung wohlgemerkt. Liegt einfach am höheren Wirkungsgrad, das Limit gibt die Temperatur der Wicklung vor. Kurzzeitig lässt sich ein Motor daher deutlich überlasten.
Speziell ein E-Motor hat einen relativ konstanten Wirkungsgrad, das zeichnet ihn doch aus. Gerade im Stadtverkehr mit geringen mittleren Leistungen bringt er einen entscheidenden Vorteil zum Verbrenner der da äußerst ungünstig läuft. Ein Gleichstrommotor mit Regelung ist im Wirkungsgrad etwa 10% schlechter als ein Drehstrommotor mit Umrichter. Synchronmotoren erreichen heute Wirkungsgrade bis 95%. Und beide Motoren brauchen eine (verlustbehaftete) Regelung. Entweder den (Gleich)Spannungswandler oder halt einen Umrichter.
Das Argument gegen E-Auto steht oben. Der bei derzeitiger Stromerzeugung miserable Gesamtwirkungsgrad. Wenn Öl mal alle ist sollten wir erstmal anfangen die alten Ölheizungen zu ersetzen, da hat man viel mehr Möglichkeiten. Stationär spielt Bauraum und Gewicht eine deutlich untergeordnete Rolle. Entwickeln muss man da auch nicht viel, E-Motoren und Steuerungen sind serienreif. Und an Akkus wird eh schon mit hohem Aufwand weiterentwickelt. Alles Teile die man bei Zulieferern morgen einkaufen könnte. Bleibt das Problem wo der Strom herkommen soll und immer noch das der Reichweite.
Das Akzeptanzproblem wird erstmal bleiben. Im Gegensatz zum normalen Auto kann man halt nicht mal eben nachtanken. Und es wäre auch unsinnig 500kg Akkus mitzuschleppen nur damit einmal im Jahr die Urlaubsreise geht wenn den Rest vom Jahr auch 50kg für die täglichen Wege ausreichen. Muss nochmal die Statistik rauskramen, aber irgendwas über 90% aller Autofahrten sind unter 15km. Alternativ stellt man dann einen Range-Extender rein, aber dann sind wir ja wieder beim Hybrid.
Gruß Meik
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Ihr wollt das E-Auto mit gewalt totreden ??
Bis jetzt hab ich aber noch kein Argument gehört das das geschafft hat ...
Du schaffst das doch selbst, mit Deinen eigenen "Argumenten"
Zum Thema Caps:
"Gewicht: 40-100kg ... (kann leider nur vom kleinen hochrechnen)"
"Selbstentladung: Interessiert keinen Mensch ... sicher nicht schlechter als die des Akkus"
Zum Thema Motor:
"Richtig, deswegen wollt ich ja auch einen DC Motor ohne Umrichter ... aber dann hieß es "nein, der hat so einen schlechten Wirkungsgrad" ... also werdet euch bitte mal einig !!
Zum Thema Kosten:
"Kosten: Also sorry, kann ich leider jetzt so aus dem stehgreif nicht abschätzen ... und die Hersteller rücken auch an
Private nichts raus ... "
Allein das Kostenproblem kann einem Projekt ganz schnell den Todesstoß versetzen.
Oder glaubst Du irgend ein Hersteller entwickelt und baut ein Auto das dann kein Mensch kauft weil es einfach zu teuer ist.