Laden mit Eigenstrom: Ladestrombegrenzung oder Batteriepuffer?



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molab

Mitglied
23.07.2012
72
Hallo,

habe schon einiges hier im Forum gelesen - aber noch keine wirkliche Antwort auf mein Problem ableiten können. Vielleicht könnt Ihr mir da helfen?

Noch habe ich kein Elektroauto, überlege aber an einem Smart ED oder ggf. auch einem Twizy herum. Dass die Konzepte sich stark unterscheiden, weiß ich - für den Weg zur Arbeit reichen aber beide.

Den Ladestrom der beiden kann man fahrzeugseitig gar nicht (Twizy) bzw. auf min 8A (Smart) begrenzen, jeweils bei 230V. An sich möchten beide gern um die 3kW ziehen.

Problem: Ich würde gern mit Eigenstrom laden, den ich über eine PV-Anlage (3,5kWp) und ein kleines BHKW (1kWel) erzeuge. Die PVA können wir in der Betrachtung mal weglassen, da weiß ich, wie ich leistungsabhängig Verbraucher schalte. Aber ab der Übergangszeit wird das BHKW nahezu rund um die Uhr laufen und nach Abzug der Grundlast des Hauses dennoch rund 12kWh "zu viel" zusammentragen, die derzeit für einen recht miesen Preis eingespeist werden).

Gerne würde ich, wenn nur das BHKW läuft aber nicht die PVA (nachts z.B.) 10 Stunden lang 0,5kWh ins Auto schieben - aber der Ladestrom lässt sich nicht so weit begrenzen. Smart sagt auch, dass das Laden mit so geringen Strömen ineffizient ist. Der Twizy lässt sich offenbar eh nicht begrenzen (wüsste nicht wie) - blöd, denn es passen eh nur 5 kWh in den Akku, also eigentlich perfekt, wenn man ihn so reduziert laden lassen könnte.

Hab schon überlegt, ob man den Lader des Twizy nicht modifizieren oder gegen einen konfigurierbaren tauschen könnte, aber ich weiß nichtmal, was da eigentlich für ein Lader verbaut ist. Fürchte auch, dass der im CanBus hängt und man ihn nicht einfach tauschen kann.

Alternativ überlege ich an einem Stromspeicher herum, der den Tag über mit dem "überflüssigen" Strom geladen wird und aus dem nachts dann das Auto betankt wird. 3kW Entnahme ginge dann ja.

Sind da aber die Verluste nicht unsinnig groß? Finanzierbar wären derzeit wohl nur Bleibatterien, man braucht ein (im Idealfall ansteuerbares) Ladegerät und einen Batteriewechselrichter. Also massig Umrichterei und ich hörte von 20% Ladeverlust bei Bleibatterien (?). Gibt auch integrierte Lösungen (Lader + WR) von Victron und Studer - aber die sind auch ziemlich teuer und der Ladeverlust der Bleiakkus bliebe ja ein Thema. So eine Anlage armortisiert sich dann wohl kaum.

Hatte auch schon an die Kombi Traktionsbatterien + Lader + USV ohne Netzanschluss gedacht, aber die USV hat auch Riesenverluste und muss vor allem rechtzeitig runtergefahren werden, sonst saugt sie die Batterien völlig leer...

Lädt jemand von Euch mit Eigenstrom? Wenn ja: Speichert Ihr zwischen oder nicht? Wie sind Eure Erfahrungen?

Danke + Grüße!
Georg
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Ich behaupte mal, dass die meiste Zeit, wenn die Sonne scheint, das Auto nur blöd herumsteht. Es könnte also eine ganze Menge direkt aus Deiner Vohthowoltahickanlage beziehen. Halte ich für ein absolutes Gerücht, dass Lithiumbatterien geringe Ladeströme nicht mögen. Da gibts keine Dendriten wie bei Cadmium.
Ich behaupte: Du benötigst ein passendes Ladegerät, das auch den optimalen Wirkungsgrad findet. Der Roman und der Andreas progarammieren Dir solch einen Atmel aus der Lamäng.
Mäng ist französisch und heißt aus der Hand.
Von Autoverkäufern darfst Du nicht erwarten, dass sie auch nur einen Schimmer von Ahnung von Elektroautos haben. Reiner Unsinn, dass ein Ladegerät nicht mit beliebig kleinen Strömen umgehen könnte. Könnte, denn die Dinger sind nun mal so blöde konstruiert und eingestellt.
Also, beliebiges lithium- oder bleibetriebenes Elektroauto plus passenden Lader bzw. einen, in dem das Programm entsprechend geändert ist.

Ich bin eh unzufrieden mit den vielen Ladern, deren Ladeleistung nicht stufenlos einstellbar ist...die erzeugen auf lange Sicht nur unnötige Netzunstabilität. Siehe auch Twike-Lader an der Waldmühle.

Zwischenspeichern? Rechne mal die Abnutzungskosten von Batterien durch. Dann siehst Du schnell, dass das Zwischenspeichern in Batterien deutlich teurer ist, als direkt von Kraftwerken zu beziehen.
Wenn der Strom erst einmal mit 1 Euro pro kWh vergoldet ist, lohnt es sich, wieder darüber nachzudenken.

Aktuell: Angenommen, optimistisch bis dorthinaus geschätzt, 3000 Vollzyklen Haltbarkeit einer Lithiumbatterie von 300 Euro/kWh Anschaffungskosten
3000kWh kosten dann 300 Euro, 10 Cent/kWh Batterieabnutzung. Diese Zahl ist aber illusorisch, die erreichst Du aber trotz Herstellerschwüren auf Stein, Bein und Bauchnabel nicht. Das heißt nämlich, in den Zehn Jahren Zerfallszeit ca 10.000 Aufladungen (unvollständige Zyklen). So viele Sonnentage kommen in den zehn Jahren nicht vor.

Also, ich halte Deine Idee für richtig und gut verwirklichbar, ohne Zwischenspeicherung.
Zwei Elektroautos, das wäre vielleicht noch eine Alternative...
 

EVplus

Neues Mitglied
27.05.2011
38
Hallo Georg,

mit einem Ladekabel nach dieser Art z.B. von Mennekes, hier ein Auszug aus dem Der Link wurde entfernt (404). :

Ladekabel (Mode 2), bis 13A einphasig
mit Kommunikations-Schnittstelle zum
Fahrzeug mit Stecker SCHUKO® 1P+N+PE
Widerstandscodierung 1500 Ohm zwischen PE und PP
4 m Anschlussleitung 3G2.5 rot
fahrzeugseitig mit Ladekupplung 20° gemäß IEC 62196-2
mit Schutzkappe am Band
Kommunikationsmodul gemäß IEC 61851
Einstellbarer Ladestrom: 13A - 11A - 8A - 6A
Automatische Ladestrom-Reduzierung bei Überhitzung
Fehlerstrom Schutzschalter mit einem Nenn-Fehlerstrom
von 30 mA
Schutzart IP 44
Umgebungstemperatur: -30°C to +50°C
Gehäuseabmessungen: 210 x 80 x 68 mm
Standby-Verbrauch < 1W
SCHUKO® / Franz.-Belg. Norm Bestellnummer 35050


damit sollte es ( nach meinem Verständnis ) möglich sein mit 230V/ 6A = ca. 1380 Watt längere Zeit laden zu können, falls das Fahrzeug ( Twizy / Smart )das in dieser Art / Begrenzung akzeptiert .
Das sollte ein Verkäufer, welcher Dir solch ein Fahrzeug verkaufen will eigentlich abklären können .

Viele Grüsse Günter - EVplus
 

EVolkmann

Mitglied
05.07.2007
54
Hallo Georg,

Beim Twizy und Smart (in der Variante Batt. Leasing) werden Dir die Hersteller auf die Finger klopfen, noch bevor der Lötkolben seine Betriebstemperatur erreicht hat;-)
Da ist nämlich das System Lader/Batt. aufeinander abgestimmt, und nur in der Konstellation wird vermietet und Garantie gewährt.
Gut, wenn der Smart sich manuell auf 8A runterregeln läßt, wäre es sicher nur eine Softwaresache. Beim Twizy evtl. auch, der regelt in der CV- Phase nämlich nicht konstant runter, sondern in 400W- Schritten, genauso bei hoher Außentemperatur.
Da liegt es wohl an Dir, Dich in die Entwicklungsabteilungen vorzuarbeiten:D
 

molab

Mitglied
23.07.2012
72
Beim Twizy und Smart (in der Variante Batt. Leasing) werden Dir die Hersteller auf die Finger klopfen, noch bevor der Lötkolben seine Betriebstemperatur erreicht hat;-)

Hi,

ok, hab die Verträge noch nicht vorliegen. Dachte nur die Batterie sei gemietet und ich würde ja schonender laden. Ist aber schon nachvollziehbar, dass man nicht an die Kabel darf und auch keinen Fremdlader anschließen.
Tscha - fahre ich wohl erstmal weiter Benziner. Jedenfalls werd ich nicht für demnächst über 24ct Strom kaufen, Batteriemiete zahlen und selbst zu geringen Preisen einspeisen.

Viele Grüße
Georg
 

R.M

Bekanntes Mitglied
24.12.2006
10.248
Hallo

Die meisten Ladegeräte verkraften inzwischen auch DC am Eingang, solche mit Weitbereichseingang funktionieren ab 85V, also müßte es reichen einfach die Spannung der Bufferakkus hoch genug zu wählen.

Gruß

Roman
 

Buggi

Aktives Mitglied
31.08.2007
713
München
Hallo Georg,

es müssen nicht immer Bleibatterien sein, es gibt auch noch die hier:
Der Link wurde entfernt (404).
Die hat schon der Edison für die damals noch weit verbreiteten Elektroautos erfunden, und hatte auch eine Fabrik gebaut, bis ihn das Bleikartell den garaus gemacht hat. Es gehen Gerüchte um, dass einige dieser originalen Akkus seit der Zeit im Einsatz sind und immer noch funktionieren.
Wie gut diese Chinateile sind weiss man natürlich nicht. Auch wenn sie mit deutschen Produktionsanlagen von Varta hergestellt werden...

Gruß
Buggi
 

Eba_M

Mitglied
06.09.2008
192
Nickel-Eisen haben leider eine hohe Selbstentladung und der Elektrolyt muss gelegentlich (alle parr Jahre) getauscht werden. Die Weiterentwicklung zum Nickel-Cadmium ist ja vielen bekannt.

Die Kosten sind wegen des Nickelanteils aber recht hoch.

Eberhard
 

hk12

Aktives Mitglied
06.01.2009
1.695
Hallo Georg,

wie wäre es denn mit einem PSA? Zuverlässige Technik die Du auch mit Lithium betreiben kannst und vor Allem: Du bist Herr deiner Akkus und Ladetechnik und hast somit alle Optionen offen.
Einzig, Du fährst kein Fahrzeug der neusten Generation.

Gruß
Horst
 

molab

Mitglied
23.07.2012
72
Die meisten Ladegeräte verkraften inzwischen auch DC am Eingang, solche mit Weitbereichseingang funktionieren ab 85V, also müßte es reichen einfach die Spannung der Bufferakkus hoch genug zu wählen.

Hi Roman,

das ist ein interessanter Aspekt! Aber dazu muss ich erstmal mehr über die verbauten Lader in Erfahrung bringen, vermutlich insbesondere ob die ohne Umschaltung auch für 110V spezifiziert sind. Dann hätten die ja einen Weitbereichseingang. Ob sie dann aber DC vertragen, kann man nur raten, oder?

Viele Grüße,
Georg
 

Jürgen G.

Aktives Mitglied
02.12.2004
407
es müssen nicht immer Bleibatterien sein, es gibt auch noch die hier:
Der Link wurde entfernt (404).

Leute - ich kanns einfach nicht mehr hören - ähhh lesen!
Es ist besser man studiert erstmal mal das Datenblatt und vergleicht das Gewicht und das Volumen mit den bewährten Technologien (Blei/NiCad/li) und dann ergibt sich automatisch warum diese scheinbar "gute alte Technik" für uns E-Autofahrer nicht einsetzbar ist!

....
 

Manfred aus ObB

Bekanntes Mitglied
12.12.2006
7.086
......und dann ergibt sich automatisch warum diese scheinbar "gute alte Technik" für uns E-Autofahrer nicht einsetzbar ist!

....

Und wen du denkst es geht nicht mehr,
kommt ( eventuell * ) von irgendwo ein Lichtlein her :eek:


http://www.elektroniknet.de/automotive/news/article/89456/0/Ultraschneller_Nickel-Eisen-Akku_entwickelt/


* Falls es ein Licht am Ende des Tunnels ist prüfen ob es eine befahrene ICEstrecke ist :rolleyes:
 

molab

Mitglied
23.07.2012
72
Hallo,

so - jetzt habe ich weitere Infos zum Ladegerät im Twizy. Ist ein IES ELIPS 2000 W und hat einen Weitbereichseingang ~ 85V-265V.
Weitere Daten hier, nur auf frz leider: http://www.ies-synergy.com/produits/chargeurs-hf-etanches/elips-2000w.

Kennt das jemand oder betreibt es an Gleichstrom?

Ist wohl ziemlich programmierbar, aber nur über Canbus... loggt wohl auch ne Menge.

Viele Grüße
Georg
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Weitbereichsspannungseingang, trotzdem, da ist am Eingang eine Leistungsfaktorkorrekturschaltung (PFC), die kann den Gleichstrom weiterleiten, muss aber nicht. Ist eine für uns alle wichtige Frage, sollten wir unbedingt klären. Wäre toll, wenn die Solarzellen direkt anschließbar wären...
Mist, wen kann man bei Renault fragen? Sind meist trübe Tassen, in Kölle.
 

molab

Mitglied
23.07.2012
72
wie wäre es denn mit einem PSA?

Hi,

danke für den Tipp! Neueste Generation wäre mir egal, aber ich hab hier ein echtes Parkplatzthema und möchte meinen Benziner-Smart nicht gegen was deutlich größeres tauschen. Hab allerdings mal übeerlegt, den umbauen zu lassen. Leider im Verhältnis zum Neukauf zu teuer.

Viele Grüße!
 

Christian s

Bekanntes Mitglied
28.10.2006
3.221
Meine Konstellation seit ca 2 jahren : ich habe fürs El einen Speicher aus 20 Stück alten Blei gel Akkus zu je 75 Ah .

manche sind schon zu schlecht fürs El manche noch gut genug um in diesem cluster am Leben gehalten zu werden und bei Bedarf wieder ins Fahrzeug zu können.
Geladen wird der Speicher über 1 kwp solarkollektoren . Als Wechselrichterersatz 1 750er APC smart UPS . Geladen werden die 3 Akkus im El mit 3 Einzelladern je knapp 2 Ampere die über eine Schaltuhr jeweils 2 std verzögert gestartet werden .So wird der Strom begrenzt. Beginn um Mitternacht wenn der Fernseher aus ist , der auch daran hängt. Das UPS wird v einem Schütz von den akkus u von einem Relais v Netz getrennt , die bei stromentnahme durch ein Master slave Relais aktiviert werden. ..

Kostenpunkt 2000 E , viel Suchen und Basteln .

Low tech aus restbeständen . damit El Kurzstrecken meist bis 10 km . möglich Fahrleistung ohne Fremdstrom . im J ca 3000 km im Jänner meist nur Fremdstrom verfügbar.
 

omitreligion

Aktives Mitglied
26.02.2011
371
Wow, ich bin tief beeindruckt, hatte mich eigens mal in diesen Akku-Typ eingelesen....

Ultraschneller Nickel-Eisen-Akku entwickelt

Wissenschaftler der Stanford University haben die Lade- und Entladerate von Thomas Edisons Nickel-Eisen-Batterie etwa um den Faktor 1.000 verbessert. Dieses verbesserte System könnte in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden, so wie von Edison ursprünglich erdacht.

Vor allem bin ich empört, dass die Varta ihre Technik so mir nichts Dir nichts nach China verkauft hatten..... für Straßenbahnen oder Züge wären die Akkus doch super..... so werden große NiCds ja auch verwendet.

Diese Nickel- Eisen Akkus verhalten sich ja fast wie Supercaps nur dass sie mehr Energie speichern können!!! Also könnten auch Busse damit herumfahren....

gruss, dragan
 

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