Aufgaben für Schularbeit

[GDE]

Hallo,

mein Sohn muß in der Schule eine Stunde (GFS) über Akkus für Elektrofahrzeuge halten. Die einzelnen Akkutypen mit Vor- und Nachteilen hat er schon zusammen gestellt. Jetzt will der Lehrer noch, daß er einige Aufgaben für die Schüler stellt, damit die was zu Rechnen haben. Er und auch ich haben da nicht so viel Ahnung, was man da rechnen könnte.

Irgendwelche Vorschläge?

Danke
Gunther

 

[Jan-EL]

Da fallen mir auf anhieb jede Menge Sachen ein
Für welche Klasse / Schule soll es den sein?
Und wie lange sollen die Schüler dran arbeiten?

bis denne
Jan

 

[PowerTower]

Hallo Gunther,

in welchem Alter befinden sich die Schüler, nur um sicherzustellen, dass sie das auch lösen können. Aus eigener Erfahrung ein Rechenbeispiel, das mich bei meinem Auto immer in den Wahnsinn treibt.

Gegeben: Elektroauto mit Nennspannung 128V, maximaler Fahrstrom 230 Ampere (~29 kW), zuzüglich maximal 30 Ampere für die zusätzlichen Verbraucher. Verbrauch durchschnittlich auf 100 km: 14 kWh
(ihr könnt auch andere Werte nehmen, es sollte aber praxisnah sein)

Aufgabe:
Berechne
- die notwendige Anzahl an Zellen, wenn Lithium-Eisen-Phosphat zum Einsatz kommen soll
Ergebnis: 40
- die notwendige Mindestkapazität der Zellen, wenn die maximale Strombelastung weniger als 2C betragen soll
Ergebnis: 130 Ah
- die daraus resultierende Energiemenge und die theoretische Reichweite.
Ergebnis: 16,640 kWh, Reichweite 118,8 km
- das Gewicht des Akkus, wenn die Energiedichte 90 Wh/kg beträgt
Ergebnis: 185 kg

Das ganze bisschen schön formuliert und schon hat man ein bisschen Hirntraining für 10 Minuten.

Gruß
Micha

 

[GDE]

Hallo,

mein Sohnemann ist 19 und geht auf ein technisches Gymnasium. Die GFS ist im Fach Elektrotechnik in der 12ten Klasse. Er will als Anschauungsobjekt unseren P106 mitnehmen. Da wären Fragen, die auf die Akkus des Fahrzeuges (Nica 100AH) passen nicht schlecht.

Danke
Gunther

 

[PowerTower]

Zu NiCd fällt mir leider wenig ein, ist ja leider auch nicht mehr so der Stand der Technik, auch wenn es zuverlässig funktioniert. Aber ihr könntet das verbinden mit einer gedachten Umrüstung, so könnte man den Schülern direkt am Beispiel verdeutlichen, wie die Akkutechnik fortgeschritten ist.

So nach dem Motto "stellt euch vor, dieser Peugeot soll von NiCd auf LFP umgerüstet werden".
Ihr nennt in der Aufgabenstellung die technischen Daten (120 Volt, 167 Ampere, 20 kW, 263 kg Akkugewicht bei 12 kWh Energiegehalt) und wollt nun wissen (mit den oben gelisteten Fragen) wie ein entsprechender LFP Ersatzakku ausgelegt sein muss, wieviel Gewicht man damit einsparen könnte und welche Reichweite möglich wäre.

Damit würden die Schüler direkt die Entwicklungen der Akkutechnik der letzten 15 Jahre mit belegbaren Zahlen nachvollziehen können. Das kann den Vortrag nur bestärken, und uns wird sowas helfen, in Zukunft mit Meinungen wie "Akkus bleiben steinzeitlich" weniger konfrontiert werden zu müssen.

Das ist aber nur ein Vorschlag, weil mir wie gesagt eine Berechnung direkt im Zusammenhang mit NiCd nicht einfällt.

 

[Jan-EL]

Und als Zusatzaufgabe: Berechnen sie die Ladezeit
a) wenn Schuko 10 A vorhanden ist
b) wenn CEE-blau 16 A vorhanden ist
c) wenn CEE-rot 16 A vorhanden ist
d) wenn CEE-rot 32 A vorhanden ist

Bei 80% entladenen Akku, Wirkungsgrad 86%

und wieviel km in 30 min geladen werden können.

 

[inoculator]

Es ist Montag Anfang August und ich muss mit meinem Auto (P106) am Sonntag um 15:00Uhr Ortszeit in London am Picadilly Circus sein.
Ich wohne in Remscheid und besitze einen P&C Schlüssel, sowie einen Typ2 Adapterstecker mit 1P 16A Kodierung.
Ich habe den Bordlader, sowie einen 10kW Zusatzlader mit einer 380V 3P CEE Kupplung.

Ich setze mir als Bedingung max. 8Stunden effektiver Fahrzeit (ohne Ladezeiten) zu haben, bevor ich mindestens 8 Stunden schlafe.

Ich benutze Mautstrassen und setze mit der Fähre über den Kanal.

Wann muss ich mit meinem Auto losfahren?
Wo sind meine Ladehalte?
Wo muss ich wann Übernachtungen reservieren?
Wieviel kWh werde ich für die Fahr benötigen?
Wieviel Mautgebühren muss ich rechnen?
Wie lange muss ich an der Fähre warten?

Herausforderungen:
Zeitzone (GMT/UTC)
Steckersysteme (Phasen)


Das ist schon fast eine Diplomarbeit, aber für den E-Fahrer alltägliches Doing. :cheers:

Gruss

Carsten

 

[Michael]

Ggf könnte man aus den Entlade-etc-Grafiken der Saft Broschüre einige Frage herausziehen. Insgesamt scheint die Akku-Technik relativ linear zu sein und daher nicht so TG Niveau. Mehr als Dreisatz fällt mir auch nicht ein.

 

[Multimegatrucker]

Zunächt einmal musste ich ergooglen, was GFS bedeutet .

Hier geht es ja wohl nicht darum, dass dein Sohn Aufgaben an die Schüler weitergibt, sondern sich selbst eine/einer Aufgabe stellt und diese "meistens jedenfalls" als Referat abhält.

Schön wäre natürlich, gerade im Hinblick auf Nickel Cadmium Akkus auf die Eigenschaft des Memorie Effekts näher ein zu gehen. Ein Effekt, über den jeder spricht, aber den die meißten hier noch nie wirklich zu "Gesicht" bekommen haben weil er möglicherweise garnicht existiert .

Sei es wie es sei... aber diesen Effekt könnte man in einer Schulstunde bis zur völligen Vewirrung aller Beteiligten in einem Referat sehr gut und auch spannend darlegen.

Mir fallen noch viel mehr spektakuläre Eigenschaften von NC-Akkus ein... :rp:.

Einen STM-100Ah Block nebst Ladegerät, Last und Stromzange sollte auf jeden Fall auf dem Pult stehen. z.B. für den praktischen Versuch und da sollte es ruhig auch mal qualmen.
Dabei den Feuerlöscher, Säure beständige Schürze nebst Gummihandschuhe und Schutzbrille nicht vergessen.

Viele Grüße
Johannes

 

[Multimegatrucker]

uppsss...

Jetzt will der Lehrer noch, daß er einige Aufgaben für die Schüler stellt, damit die was zu Rechnen haben. Er und auch ich haben da nicht so viel Ahnung, was man da rechnen könnte.

Das hatte ich glatt überlesen :rp: und mache mir mal Gedanken :spos:.

Viele Grüße
Johannes