Wechselakku-System für alle Elektroautos?
Morgen,
eine schlaue Möglichkeit für die Elektroauto-Umsetzung wäre doch ein Wechselakkusystem.
Dann kann man auch ein Elektroauto in wenigen Minuten "tanken".
Die Idee ist einen genormten Akku einzuführen, der in alle Elektroautos passt, dieser Akku wird zum Fahren benutzt. Ist der Akku leer, fährt man auf eine "Tankstelle" und tauscht den Akku gegen einen neuen, vollen aus. Der leere verbleibt an der Tankstelle und wird dort geladen. Die Akkus sind Eigentum der Tankstellenfirma und werden gegen eine Pfandgebühr und die entsprechenden Stromkosten verliehen.
Nachteilig sind natürlich die hohen investitionskosten für die Akkus, die die Konzerne tätigen müssen. Aber dafür brauchen sie ja auch keine Ölbohrtürme mehr bauen.
Was haltet Ihr von der Idee?
Was habt Ihr für Bedenken?
Gruß aus der Umwelt,
Lottermoser
Beste Antwort im Thema
Es gibt ein paar Punkte die viele vergessen:
Diese Akkus wollen ebenfalls geladen werden. Ob jetzt im Auto oder in der zentralen Ladestation, die Energie muß da rein. Auch gleich schnell wie beim fest verbauten Akku um den gleichen Durchsatz zu generieren. Sprich die Leitunge zu den Lagerstätten muß man dennoch legen (und die werden recht dick sein müssen).
Thema Sicherheit: Sobald man den Akku standardmäßig aus dem Auto (und damit dem schützenden Rahmen) entfernen kann, gelten ganz andere Sicherheitsvorschriften für Stecker und Gehäuse. Die Dinger müssen nun nicht einfach nur im Auto selbst crashsicher sein, sondern auch im ausgebauten Zustand. Das bedingt schon mal ein robusteres, schwereres Gehäuse. Die Steckverbinder (da fließen schnell mal über 500A drüber) müssen nun statt nur mehr 5 Steckzyklen um die 1000 Zyklen halten (und das Wasser und Staubdicht).
In Anbetracht dessen, das ein Wechselakkusystem die Designfreiheit deutlich einschränkt und der Aufwand in keinem Verhältnis zum (gefühlten) Gewinn steht, wird sich so ein System nicht durchsetzen.
Grüße,
Zeph
[Von Motor-Talk aus dem Thema 'Haben Wechselakkus für e-Kfz Vorteile bzw. Nachteile?' überführt.]
414 Antworten
OT: Sperrt doch alte Fäden auf technische Art und Weise, wenn da keine Diskussion mehr stattfinden soll. Anstatt hier rumzumosern, dass da noch mal weitergeschrieben wird.
Die Wechselakku Idee koennte man schon wieder ins Spiel bringen.
Damals, BetterPlace, war unwirtschaftlich. Nehmen wir an die Ladedauer einer Akkuladung dauert 4 Stunden. Und ein Akku soll innerhalb von 5 Minuten gewechselt werden koennen, dann muesste fuer einen Wechselplatz knapp 50 Akkus vorgehalten werden damit jederzeit einer Verfuegbar ist. Bei 10 Plaetzen waeren das 500 Akkus. Da kommen mehrere Millionen Investitionskosten zusammen. Und das ganze fuer jede Tankstelle. Gleichzeitig ist Strom relativ billig, so dass pro Ladung nur wenig Geld zu verdienen ist. Das rechnet sich nicht und ist der entscheidende Grund warum die Idee gescheitert ist.
Technische Probleme, also ein Wechselsystem, eine Akkunorm, Strom fuers laden ... waere alles loesbar. Und mit Teslas Supercharger Idee aendern sich gerade die Rahmenbedingungen.
Wenn man den Akku in 30 Minuten laden kann, dann muesste man nur noch 6 Akkus vorhalten und damit koennte die Idee jetzt wirtschaftlich werden.
Tesla hat eine Wechseltankstelle [1]. Allerdings setzen diese auf ihr Superchargernetzwerk und verfolgen die Idee nicht weiter.
Bin mal gespannt ob noch mal jemand kommt und das ganze aufgreift. Manche Ideen brauchen 50 Jahre bis sie reif werden.
[1] https://www.golem.de/.../...u-an-der-robotertankstelle-1306-99967.html
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Ich habe die Beiträge mal überflogen. Das Problem mit dem unterschiedlichen Zuständen der Akkus läßt sich mit einem einfachen Ding beheben, das viele hier nicht kennen. Es nennt sich Stromzähler und befindet sich in jedem Haushalt.
Der Zähler muß sich natürlich am Akku befinden und man bezahlt nur eine feste Wechselgebühr und die tatsächlich aus der Batterie bezogene Energie. Wenn sich auch noch ein Zähler im Auto befindet, ist es auch schwierig, mit manipulierten Zählern zu betrügen.
Solange die Verbrenner-Lobby noch Chancen sieht dem gestrigen Konsumenten und den von Lobbyisten beeinflußten Politikern den Diesel schön zu reden, wird es keine Standardisierten Akku -und Steckersysteme geben. Techn. wäre es kein Problem analog des Tankens an der Tanke den Akku zu wechseln. In den NL , Schweden, Norwegen, Österreich, der Schweiz u.a.m. ist man schon weiter.
wieviel wiegt eigentlich so ein 50 kwh teil? und ist da mehr drann als nur ein stecker? und wie groß?
Mal am Beispiel Tesla Model 3:
So ein 50 kWh (netto)/54 kWh (brutto) Batteriepack (also die kleinere Standard Range Battery, die dann im Herbst/Winter 2017 kommt) wiegt ungefähr 370-420 kg.
Neben mehreren Steckern ist noch dran: zwei Kühlleitungen für den Kühlkreislauf.
Und Abmessungen: ca. 1,40 m breit, etwa 1,80m lang, ca. 10 cm hoch.
So sieht das aus:
https://electrek.co/.../
Andere mit um 50 kWh:
Marke Modell Modelljahr kWh (brutto) kg (teils geschätzt)
Tesla Roadster 2008 56,00 450
Venturi Fetish 2008 54,00 450
Exagon Furtive-eGT 2015 53,00 450
VW Golf 7 - Kreisel Add On Battery 2017 55,70 318
Tesla Model 3 - Standard Battery 2018 54,20 400
Formula E Season 5 - 2018/2019 2019 54,00 250
Peugeot, Citroen, DS DS 3 Crossback 2019 53,00 300
Formula E Season 6 - 2019/2020 2020 54,00 250
DS E-TENSE Concept (2016) 2021 53,00 300
Jepp. Genau so flott, wie Supermarkt-Mitarbeiter die hunderte kg schweren Waren aus dem kleinen Lager oder vom Lkw runter in den Supermarkt fährt: wer will, kann schwere Lasten als Mensch sehr einfach bewegen. Batteriewechsel war mal mit automatisierten Batteriewechselstationen gedacht. Die Fortschritte in der Schnellladetechnik und Reichweite haben diese Batteriewechselstationen aber weitgehend uninteressant gemacht.
Naja, und zum Thema Wechsel-Akkus: 20 volle Bierkästen wiegen auch um 400 kg, aber sind relativ flott umgestapelt. Also: sobald die Geschichte in handhabbare Einheiten aufteilt (a 20kg und 2 ordentliche Griffe dran), könnte man die "kleinen" Wechselmodule auch als Mensch gut handhaben.
Oder diese 12er Packungen Tetra-Packs: ca. 12 kg pro Pack und täglich werden in einem Supermarkt von den Mitarbeitern viele davon gehandhabt, sogar ohne richtige Griffe dran.
Die FH München, Prof. Peter Naumann, hat sich ein System ausgedacht mit Batteriemodulen a 17 kg, jedes etwa 2 kWh. Und dann 6 oder 8 Stück davon im ACM e-Taxi. Aber prinzipiell könnte man auch 26 davon irgendwo reinmachen und hätte 50 kWh zusammengestückelt. 26x17 kg = 442 kg.
also 20 kästen mit stabilem gehäuse, eigener integriertem zellenmanagement und wasserkühlung? und die auch noch crashsicher und schnell zugänglich in fahrzeugen aller marken verbaut? 😁
ok..................
Nur deine Vorstellungskraft begrenzt was möglich ist. 😁
Überleg mal, was bei einer Großveranstaltung an Bier ausgeschenkt wird. In der Gastronomie (und auch in Autos an den Spritleitungen) gibt's Schnellwechselstecker auch für Flüssigkeiten. Und sonst kann man die Packs ja auch entweder luftgekühlt machen oder aber die kühlmitteldurchflossenen Kühlplatten ringsrum anordnen.
Im ACM e-Taxi sind die schon ganz brauchbar angeordnet:
http://www.adaptive-city-mobility.de/akkuwechselsystem/
Ob nun alle Marken sowas mitmachen, ist ne Sache der Nachfrage. Wenn die Kunden sowas wollen, wird sowas tendenziell ne Chance haben. Am Pedelec oder von manchen E-Rollern kennen sie es ja auch so. In Motorrädern/Mopeds könnte es noch die besten Chancen haben. Oder in L5e/L6e/L7e Leicht-Kfz. Dann braucht es nämlich keine 50 kWh. Klar, bisher ist das alles inkompatibel, weil die Hersteller in den Akkupacks (auch bei Pedelecs, E-Rollern) ja gar keine Standardisierung wollen. Vielleicht erkennen aber Anbieter dies als Marktlücke. Die Zell-Ebene darunter (unter der Modul-Ebene) ist schon gut standardisiert.
Und bei sowas wie Handy-Ladegeräten hatten wir auch einen tierischen Zoo, bis dann von der EU mal eine "freiwillige Verpflichtung" der Hersteller zur Standardisierung errungen wurde. Seitdem ist das zumindest schon viel einheitlicher und es gibt nur noch wenige Steckerformen.
http://t3n.de/news/eu-einheitliche-ladekabel-2017-814104/
Sowas ist bei Akkumodulen prinzipiell auch denkbar, wenn mal die Sturm- und Drangzeit vorbei ist, die großen Innovationen gemacht und dann Auslese betrieben wird.
Soll das dann zum selbst Wechseln sein? Ich denke dann würden die Damen auf die Barrikaden gehen (trotz Gleichberechtigung 😁).
Na klar, denn wie stellst du dir das vor? Die emanzipierte Dame bittet einen Gentleman? Genau wie die Aldi-Verkäuferin ihren männlichen Kollegen die 12kg-Tetrapaletten ins Kühlregal legen lässt? Oder die Wasserträger?
Hier gehen für Frauen:
http://www.bgbau.de/.../beurteilung-von-lastgewichten
10-15 kg - 30mal pro Schicht. Und natürlich kann man sich Handlinghilfen (mal in einfach: ne Sackkarre) drumrum vorstellen.
Vielleicht wird es aber auch eine gute Motivation, doch mehr Schnellladesäulen oder Induktivlader zu bauen. Nur eben: von 0 auf 100 in wenigen Minuten geht mit nem manuellen Wechsel der Module und dann in einen "Ladeschrank" einstecken noch relativ gut.