Schnellladung nicht schädlich?
Die Schnellladung von Elektrofahrzeugen ist ein aktuell viel diskutiertes Thema.
Hat jemand Zugang zu wissenschaftlichen Erkenntnissen, wie sich eine Schnellladung auf die Strom- und insbesondere auf die Temperaturverteilung, sowie die Alterung der Batterie auswirkt?
Bisher kenne ich nur vage Aussagen von Think, Mitsubishi und Nissan (z.B.: http://www.wattgehtab.com/Stromlade-infrastruktur, http://www.thinkev.com/Press/Press-releases/) sowie einigen Anbietern von Schnellladesystemen, dass häufiges Laden mit hoher Leistung marginale Auswirkungen auf den Batteriestack habe. Dieses wage ich stark zu bezweifeln. Ich halte insgesamt die Schnellladung für eine gute Möglichkeit, die Reichweite und damit auch die Akzeptanz von E-Fahrzeugen zu erhöhen. Dazu muss aber zum Einen die Batterie dementsprechend gemanaged werden, zum Anderen sind Konzepte zu finden, die das Energieversorgungsnetz befähigen, die geforderte hohe Leistung auch zur Verfügung stellen zu können.
Freue mich auf Eure Antworten, insbesondere ob mir jemand belastbare Batteriedaten (ich meine nicht auf Zellebene) bei einer Schnellladung nennen kann...
Beste Antwort im Thema
Nein, habe ich nicht, aber ich habe Erfahrungen aus 5 Jahrzehnten mit Akkumulatoren. Vielleicht hilfts ja:
Die Normalladung (von 0 auf 100%) erfolgt 10-20 stündig, bei moderneren Batterie-Systemen auch 5 stündig. Alles Andere ist eine beschleunigte Ladung.
Einstündig bezeichnet man als Schnelladung.
Laden in noch kürzerer Zeit hat keinen Namen, meines Wissens 😉.
Und jetzt: Die vom Hersteller angegebene Zyklenanzahl basiert fast immer auf der Normalladung.
Firmen die die Schnelladung erlauben verschweigen die Konsequenzen, nämlich ein deutlicher Rückgang der Zyklenanzahl und der chemischen Lebensdauer.
Der EAutohersteller gibt also gerne die maximale Zyklenzahl an, während sein Ladesystem mit viel höherem Strom arbeitet, warum wohl? Hört sich gut an, alle schreiben es und der Käufer glaubt es.
Eine Ladung in Minuten wird propagiert, gerne verbreitet, ist aber für die Batt eine Katastrophe, auch wenn ein aufwändiges Ladesystem verwendet wird.
Von Altairnano gibt es eine Batt die das alles können soll. Diese wird aber m.W. nur ans Militär verkauft. Die Markteinführung ist 3 Jahre her, aber man hört nichts mehr...??
Die A123 und ähnliche schreiben wenigstens durch die Blume hindurch daß die Schnelladung Zyklen kostet.
Belegbare unabhängige Untersuchungen denen man glauben kann kenne ich nicht, lasse mich aber gerne und sehr interessiert vom Gegenteil überzeugen.
Denn das US Militär hat die Nanosafe sicherlich erschöpfend getestet. Wenn diese Batt das aushält was die Fa verspricht (ich meine es waren 15 Jahre und 10000 Vollentladungen auch bei -30 Grad) dann wäre das ein Grund die Untersuchung als topsecret zu verschließen.
Grüße
Hellmuth
97 Antworten
Wieso ist das nichts wert ?
Wo genau steht denn geschrieben dass der gute Mann diese Test für E-Auto-Batterien durchgeführt hat ?
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Wieso ist das nichts wert ?
Wo genau steht denn geschrieben dass der gute Mann diese Test für E-Auto-Batterien durchgeführt hat ?
Hier:
Zitat:
In einem sich über fünf Monate erstreckenden Dauertest wurden zwei handelsübliche NiCd-Akkus (Varta RS501, 500mAh) mit dem BTI-Ladegerät über 5000 mal mit 2CA (1,06A) bzw. 2,5CA (1,25A) geladen und anschließend jeweils 10 Minuten lang mit 2CA (1A) entladen. Danach verfügten die getesteten Akkus noch über mehr als 80 % ihrer ursprünglichen Kapazität.
Und ein "Praxisversuch"
Zitat:
Original geschrieben von fgordon
Von daher verstehe ich da nicht was Dir da nicht passt? 80% Restkapazität im Praxisversuch nach 5000 Ladezyklen ist doch bestens.
war das auch nicht, reine Laborbedingungen, die raue Wirklichkeit sieht anders aus.
Sorry, ich sehs immer noch nicht !?
Wo steht was von Elektroauto oder Hybrid ??
Zitat:
Original geschrieben von dernagelneue
Wo steht was von Elektroauto oder Hybrid ??
Eben, gilt für einen Kleinakku und kann nicht einfach auf einen z.B. 16KWh E-Auto Akku übertragen werde.
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Öhm und was meinst Du aus was besteht der 16 kwh Akku? Meinst Du das ist ein grosser Block oder sind da nicht doch kleine Zellen innen drin ;-) ?
Ein (moderner) E-Auto Akku ist nichts anderes als Kleinzellen parallel und seriell verschaltet.....
Wenn für einzelne Kleinzellen Schnellladen prinzipiell (relativ) unschädlich ist, ist das natürlich auch für grössere Einheiten die aus Kleinzellen bestehen prinzipiell möglich - lediglich der Elektronikaufwand steigt.
http://ar2009.daimler.com/.../lithium-ionen-batterie.html <= so sieht das innen aus und in den Röhren sind normalerweise dann noch kleinere Zellen....
Halt nicht immer ganz so viele wie im Tesla 😁 aber es sind immer viele kleine
Weil die Leistungsdichte um Wurzel aus 26.000 also Faktor 160 (!) unterschiedlich ist, würde sich der große Akkublock um das 160-fache des kleinen Akkus bei gleichen Umgebungsbedingungen erwärmen.
Man muß den großen Akku also intensiv intern kühlen, was sowohl Energie kostet als auch Platz. Aus dem Grunde sind die Zellen bis zur Kühleinrichtung deutlich größer und damit thermisch empfindlicher.
Man vergleiche nur den Block: http://img2.auto-motor-und-sport.de/...00-F4F4F2-C-5d9329db-271015.jpg mit einer AA-Zelle: http://www.heise.de/imgs/18/1/0/2/2/0/7/fdcea82c44234e45.jpg
Eine AA-Zelle ist daher als Testobjekt völlig ungeeignet, das mindeste wäre ein repräsentativer Ausschnitt aus einem Akkublock.
Gruß SRAM
Darum hat der Volt ja auch eine sogar recht komplexe aktive Kühlung / Heizung in den Akkus - die allerdings nicht ständig wie beim Tesla Energie zieht. Ist es wirklich sehr kalt/heiss draussen wirft der Volt auch mal den Motor zuerst an und heizt/kühlt die Akkus (und den Innenraum) und nutzt die Akkus erst wenn dies von den Temperaturen her Sinn macht
Will man halt Schnellladen muss halt mehr gekühlt werden kostet halt Energie aber wenn der an der Steckdose hängt hat man die ja zur Verfügung.
Wer sein E-Auto ständig schnellladen müsste kauft doch eh eher einen Hybrid... zu Hause gibt es ja sowieso keine wirklichen Schnelllademöglichkeiten meist ist ja bei 6 kw spätestens Schluss - die 12 KW Anschlüsse findet man ja noch seltener im privaten Umfeld.
Schnellladen ist auf Jahrzehnte immer noch ein Sache von 2-4h bei Plugins und bei reinen E-Autos vielleicht 4-6h Stunden - halt deutlich schneller als 240/16.
Zitat:
Original geschrieben von fgordon
meist ist ja bei 6 kw spätestens Schluss
230V x 16A = 3680 Watt, kurzzeitige Überlastung mit einer trägen Sicherung möglich.
Zum Akku des Volt gibt es hier ein schönes Video. http://www.youtube.com/watch?v=G9VvHsIlVj8 ab 4:40
Jede einzelne Zelle, oder eher gesagt Scheibe des Akku, ist mit der Heizung, bzw. Kühlung verbunden. Daher sollte es kein größeres Problem sein, den Akku auch bei stärkerer Belastung vernünftig zu kühlen.
380Vx16A und 380Vx32A gibt's aber auch ;-) mehr als eine 380V/32A Dose kenn ich im Privathauhalt nicht...
380Vx16A sind ja im Privatbereich nicht ganz unüblich, damit kommt man dann schon auf ~ 6kw
240Vx16A ist ja Normalladen - 380x? bzw 400x? ist aktuell "Schnellladen"
Und alles andere was über 380V/32A hinausgeht ist Schnellladen für die Urenkel, wenn die mal alt und runzelig sind 😁 😁 und es dann E-Autos gibt..
Das Video ist ja echt nett
Natürlich kann man sich einen Drehstromanschluß in die Garage installieren lassen, bei 3 x 32A muss man aber m.W. schon eine Antrag beim E-Werk stellen.
Bei der Wechselstromsteckdose ist bei 16A = 3,7KW Schluss, das ist aber nicht das was am Akku als Ladeleistung ankommt, da gehen noch die Verluste im Ladegerät weg.
Einen 16A/380V wird beim Hausbau üblicherweise oft schon verlegt - vor allem als Baustellenstromanschluss für den Innenausbau (Fertigbau vielleicht weniger)
Drum meinte ich ja 6kw ist noch eher zu finden - 380/32A dann schon sehr sehr selten - und das ist dann schon das Ultmative dann, was es an Schnellladen gibt und die nächsten Jahrzehnte vermutlich geben wird.
Das Ladegerät der neueren E-Autos ist ja meist auf ein und mehrphasig ausgelegt und auf einen sehr weiten Bereich an Spannung - beim Tesla sind die Ladeverluste zumindest was ich gelesen habe recht gering - dafür kosten die Ladegeräte einzeln gekauft auch richtig Geld... mit ein paar tausend muss man da dann schon rechnen.
Ich hab mal nachgeschaut beim Volt gibt 2 Optionen in den USA
Normalladung erfolgt am 120/16 Anschluss (~ 2kw) - Ladezeit ~9h
Schnellladung erfolgt am 240/30 Anschluss (~ 8kw) - Ladezeit ~3h
Das ist bisher auch alles was es an Schnellladeoptionen gibt
Man kann nur hoffen dass man für Europa ein 380V/16A als Schnellladeoption anbietet, damit wäre man dann auch wohl bei so 3h....bis zum 100% vollgeladenen Volt.
Diese Minuten-Lade-Anschlüsse gibt es auch in den USA nicht für Elektroautos - und ich denke auch dort wird es die in absehbarer Zeit nicht geben, zumal man bei den 400V auf die sich die E-Autohersteller ja weltweit geeinigt haben schon irklich viele Ampere bräuchte (fast 600A beim Laden in 10 Minuten auf 70% eines reinen Elektroautos mit 50-60kwh Akku) das ist ein ganz schöner Brocken :O
Der Hinweis auf die schnelladenden Modellflieger ist schon interessant, ich kenne mehrere dieser Leute.
Sie laden in 15 Minuten und die Sanyo Akkus (das Beste was es gibt) sind nach rund 100 Zyklen fertig.
Zellenkurzschlüsse, hochohmige Zellen, abgeblasene Zellen, ausgelaufene Zellen usw.
Diese Leute verwenden NiCD, also viel robustere Zellen als NiMH.
Ich habe fertig.
Ihr könnt jetzt glauben was euch am besten gefällt 😉
Ach so: Schnellladung ist also 3 h.
Da hatte ich wohl was falsch verstanden. Hab ich Dummerchen doch gedacht, daß eine Ladung in vertretbarer Zeit auf Reisen gemeint ist, so 15 Minuten oder so......
........jetzt weis ich´s: E-Autos verhelfen dem Werbespruch "Entdecke die Langsamkeit" in jeder Beziehung zum Durchbruch 😉
SRAM