Politisches und Gesellschaftliches rund um e-Mobilität

Die Lösung besteht in Systemen zur Batterieklimatisierung, wie sie von diversen Herstellern (teilweise aufpreispflichtig) ja bereits angeboten werden.
 
Die aktuellen HV Batterien die im Seat, Skoda, und ID haben schon eine Temperierung. Auch in Hinblick auf Schnelladen geht es gar nicht mehr ohne.


Viele Grüsse
Frank
 
Ja, stimmt.
Bei den Fahrzeugen die jetzt in Serie sind wird nur wenig gehen.
Bei neuen Batterien schon.
Aber generell wird man wohl immer Verluste durch niedrige Temperaturen haben.

Viele Grüsse
Frank
 
Das Thermomanagement kostet Wirkungsgrad, es wird nur fürs Schnelladen notwendig sein, insbesondere in der Kälte.
 
Der Peugeot 2008e* des Schwiegersohns (in Finnland!) nutzt es auch, um die Batterie aufzuwärmen während der Fahrt. Damit ist angeblich auf längeren Strecken ein deutlich geringerer Stromverbrauch erzielbar.

* und viele andere sicher auch.
 
Zuletzt bearbeitet:
MartinSaab schrieb:
Der Peugeot 2008e* des Schwiegersohns (in Finnland!) nutzt es auch, um die Batterie aufzuwärmen während der Fahrt. Damit ist angeblich auf längeren Strecken ein deutlich geringerer Stromverbrauch erzielbar.
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Mal davon abgesehen, dass man Strom nicht verbrauchen kann. Dadurch dass man die Quelle "unterstützt" kann man den Energiebedarf des Verbrauchers nicht reduzieren. Es geht also um den Wirkungsgrad der Batterie, der temperaturabhängig ist.
 
Wenn die Verluste in der Batterie geringer sind (durch besseren Wirkungsgrad),
ist bei gleichem Energieumsatz des Motors der gesamte Systemumsatz...
tadaaaa... geringer!

Im Vergleich: interessiert es den Automatik-Fahrer ob der Mehrverbrauch motor-oder getriebe- bedingt ist, wenn er früher an die Tanke muss?

Auch ein SUV-Motor verbraucht im Prinzip nur deshalb mehr, weil er statt eines Golfs einen LKW bewegen muss...
(Das Minder-Gewicht des Egos des Fahrers gleicht das leider nicht aus...)
 
Zuletzt bearbeitet:
Der Energieerhaltungssatz sagt (TADAA): Das geht sich nicht aus, ich investiere zusätzliche Enegie indem ich im Akku die Entropie erhöhe, was auf die Energie keinen Einfluß hat (der Heizeintrag), der Betriebsstrom der Heizung fehlt jedoch im Speicher.
Hat der Akku Temperatur, kann er höhere Ströme abgeben und "läuft" ggf "besser" - trotzdem kann da nie mehr rauskommen, als man seinerzeit reingesteckt hat. Möglicherweise kann man auch aus einem temperierten Akku (fiktiv) 10Ah mehr rausholen, die gehen aber dann direkt in den 15Ah Verbrauch der Heizung mit ein.
 
Ja doch. Es geht ja nicht (nur) um höhere Ströme sondern darum, dass sich der Wirkungsgrad ändert. Wenn Erhaltungssatz, dann müssen die Verluste noch mit rein. Und soweit ich weiß sind die nicht linear zur Temperatur, so dass man das schon sinnvoll nutzen kann.

In dem Sinne sind auch die Verluste beim Laden interessant, hinsichtlich Temperatur und Ladestrom lässt sich da auch optimieren. Da das aber in Stand passiert sieht der Nutzer das nicht in Reichweite.
 
Wofür man das Akkuwärmemanagement auf jeden Fall jetzt schon im Sinne des Fahrers nutzen kann, ist die Vorkonditionierung vor dem Laden. Bevor eine Ladesäule angefahren wird, können viele Fahrzeuge den Akku auf eine geeignete Temperatur bringen und das Laden geht erheblich schneller.
 
Bei niedrigen Temperaturen steigt der Innenwiderstand einer Lithiumzelle. Das führt einerseits dazu, dass sowohl beim Laden als auch beim Entladen ein Teil des Strom ins Wärme umgewandelt und "verloren geht".
Beim Fahren, also dem Entladen ist dies in gewissem Maß erwünscht, weil sich dadurch eine kalte Batterie erwärmt.
Für den Wirkungsgrad entscheidend ist jedoch, dass bei einer kalten Batterie (durch den hohen Innenwiderstand) unter Last die Spannung extrem abfällt, was dazu führt, dass der Antriebsstrang außerhalb des optimalen Wirkungsgradfensters betrieben wird. Das ist so ähnlich, wie wenn man einen Verbrennungsmotor mit hängendem Thermostat betreibt.
Wenn man nun ein Thermomanagement einsetzt, das einen Teil der in der Batterie gespeicherten Energie dazu nutzt, per Wärmepumpe die Batterie im Bereich der idealen 25°C zu halten, kann man das System im optimalen Wirkungsgrad betreiben. Da die eingesetzte Energiemenge für den Betrieb der Wärmepumpe kleiner ist als die der Batterie zugeführte Wärmemenge ist dies ein Plusgeschäft.
Umgesetzt wurde dieses Prinzip zum ersten mal im Hyundai Ioniq (1. Gen), der mit seiner winzigen Batterie dennoch erstaunliche Reichweiten geschafft hat, und dabei einen sensationell geringen Durchschnittsverbrauch von 11 - 13 kWh/ 100 km erreichen konnte. Nebeneffekt der Batterieklimatisierung war, dass der Ioniq auch direkt nach Volllastfahrt auf der AB an der HPC-Säule mit seinen max. 70 kW Ladeleistung geladen werden konnte, während z.B. der Audi eTron in solch einer Situation dank zu heißer Batterie den Ladestrom stark reduzieren musste und entgegen der versprochenen 150 kW nur mit 30-40 kW laden konnte.
 
Cinebird schrieb:
... trotzdem kann da nie mehr rauskommen, als man seinerzeit reingesteckt hat. Möglicherweise kann man auch aus einem temperierten Akku (fiktiv) 10Ah mehr rausholen, die gehen aber dann direkt in den 15Ah Verbrauch der Heizung mit ein.
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Aus einem Akku kommt immer weniger raus als man reingesteckt hat, nur bei kaltem Akku ist das eben noch weniger...
Siehe oben, Stichwort Innenwiderstand der Zelle.
Wenn man den höheren Spannungsabfall kompensieren möchte, braucht man (für gleiche Leistung am Antriebsstrang) mehr Strom und mithin mehr... Tadaaaa... Amperestunden.
Multipliziert mit der Spannung "vor" dem Innenwiderstand (also quasi in der Batterie) ... Mehr WattStunden.

Sorry fürs Klugscheißen, aber ich arbeite seit über 30 Jahren als Ingenieur und seit fast 3 in der E - Mobilität.
 
Zuletzt bearbeitet:
turboflar schrieb:
Bei niedrigen Temperaturen steigt der Innenwiderstand einer Lithiumzelle. Das führt einerseits dazu, dass sowohl beim Laden als auch beim Entladen ein Teil des Strom ins Wärme umgewandelt und "verloren geht".
Beim Fahren, also dem Entladen ist dies in gewissem Maß erwünscht, weil sich dadurch eine kalte Batterie erwärmt.
Für den Wirkungsgrad entscheidend ist jedoch, dass bei einer kalten Batterie (durch den hohen Innenwiderstand) unter Last die Spannung extrem abfällt, was dazu führt, dass der Antriebsstrang außerhalb des optimalen Wirkungsgradfensters betrieben wird. Das ist so ähnlich, wie wenn man einen Verbrennungsmotor mit hängendem Thermostat betreibt.
Wenn man nun ein Thermomanagement einsetzt, das einen Teil der in der Batterie gespeicherten Energie dazu nutzt, per Wärmepumpe die Batterie im Bereich der idealen 25°C zu halten, kann man das System im optimalen Wirkungsgrad betreiben. Da die eingesetzte Energiemenge für den Betrieb der Wärmepumpe kleiner ist als die der Batterie zugeführte Wärmemenge ist dies ein Plusgeschäft.
Umgesetzt wurde dieses Prinzip zum ersten mal im Hyundai Ioniq (1. Gen), der mit seiner winzigen Batterie dennoch erstaunliche Reichweiten geschafft hat, und dabei einen sensationell geringen Durchschnittsverbrauch von 11 - 13 kWh/ 100 km erreichen konnte. Nebeneffekt der Batterieklimatisierung war, dass der Ioniq auch direkt nach Volllastfahrt auf der AB an der HPC-Säule mit seinen max. 70 kW Ladeleistung geladen werden konnte, während z.B. der Audi eTron in solch einer Situation dank zu heißer Batterie den Ladestrom stark reduzieren musste und entgegen der versprochenen 150 kW nur mit 30-40 kW laden konnte.
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Und genau deshalb bin ich seit fast 2 Jahren mit dem VfL IONIQ super zufrieden. Aktueller Verbrauch 11,9kw/h.
 
turboflar schrieb:
Bei niedrigen Temperaturen steigt der Innenwiderstand einer Lithiumzelle. Das führt einerseits dazu, dass sowohl beim Laden als auch beim Entladen ein Teil des Strom ins Wärme umgewandelt und "verloren geht".
Beim Fahren, also dem Entladen ist dies in gewissem Maß erwünscht, weil sich dadurch eine kalte Batterie erwärmt.
Für den Wirkungsgrad entscheidend ist jedoch, dass bei einer kalten Batterie (durch den hohen Innenwiderstand) unter Last die Spannung extrem abfällt, was dazu führt, dass der Antriebsstrang außerhalb des optimalen Wirkungsgradfensters betrieben wird. Das ist so ähnlich, wie wenn man einen Verbrennungsmotor mit hängendem Thermostat betreibt.
Wenn man nun ein Thermomanagement einsetzt, das einen Teil der in der Batterie gespeicherten Energie dazu nutzt, per Wärmepumpe die Batterie im Bereich der idealen 25°C zu halten, kann man das System im optimalen Wirkungsgrad betreiben. Da die eingesetzte Energiemenge für den Betrieb der Wärmepumpe kleiner ist als die der Batterie zugeführte Wärmemenge ist dies ein Plusgeschäft.
Umgesetzt wurde dieses Prinzip zum ersten mal im Hyundai Ioniq (1. Gen), der mit seiner winzigen Batterie dennoch erstaunliche Reichweiten geschafft hat, und dabei einen sensationell geringen Durchschnittsverbrauch von 11 - 13 kWh/ 100 km erreichen konnte. Nebeneffekt der Batterieklimatisierung war, dass der Ioniq auch direkt nach Volllastfahrt auf der AB an der HPC-Säule mit seinen max. 70 kW Ladeleistung geladen werden konnte, während z.B. der Audi eTron in solch einer Situation dank zu heißer Batterie den Ladestrom stark reduzieren musste und entgegen der versprochenen 150 kW nur mit 30-40 kW laden konnte.
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Das stimmt zum Teil. Auch der Audi hat eine Temperierung. Kommt immer darauf an was man vorher mit dem Auto gemacht hat. Bei allen Autos kann die Batterie prinzipiell so heiß werden.

Das ist die Thematik Schnell laden. Dort hat so jeder Hersteller seine eigene Philosophie. Und es geht dabei auch darum was man den Zellen an Belastung zu traut.
Auch hier gibt es Unterschiede. Manche Hersteller habe schon mehr Felderfahrung und sind dadurch einfach weiter und so in der Lage andere Ladeprofile abzubilden ohne die Zellen zu schädigen. Aber das spielt beim langsamen Laden über Nacht keine Rolle.
Im Grunde sind dies aber die Diskussionen die Dinge vorran bringen und sie werden auch schon so geführt.
 
Bei den TESLAs heulen im Sommer beim Laden immer irgendwelche Lüfter irre laut.
Hört sich an, als wenn ein Großteil des Ladestrom sofort an den Kühllüftern verpufft.
 
Klar. Nimm einen Lader mit 300kW und 95% Wirkungsgrad und schon musst du 15kW Abwärme loswerden...

Und wir reden dann auch von aktiv gekühlten Ladekabeln!
 
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