Warum bloß hohe Spannung? - Elektroauto Forum

Warum bloß hohe Spannung?

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Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
In der elektroautounfreundlichen Stadt Krefeld werden dieses Wochenende mehrere Elektroautos vorgestellt und ich habe mir zu einer Tasse Tee eine geballte Ladung gewünscht. Denkste, weder Tasse Tee noch Ladung.
Zur Zeit heißt Chademo Mitsubishi, Zitrone oder Peugot. Nur dann lässt sich die hübsche Japanerin zu einem Plausch hinreißen. Bis 500 Volt bei 125 Ampere geht es dann mit dem relativ zarten zweipoligem Stecker auf der linken Seite des Fahrzeugs, nebst 8 Reserveverbindungen zur Sache.

Nein, ich finde das nicht gut und würde unbedingt einen Induktionslader nach Voltaart bevorzugen. Nichts spricht meiner Meinung dagegen, dass man die Autobatterie mit niederer Spannung ausführt, vorausgesetzt, die Verdrahtung geschieht auf kürzestem Wege zwischen Batterie und im Motor integrierter Steuerung. auch, wenn manche das für Unsinn halten, 24 Volt reichen meiner Meinung nach völlig aus. Bei 100 kW Leistung hieße das 4000 Ampere Spitzenstrom, was sich nur über eine Induktionsspule händeln lässt. Das ginge aber problemlos, die heute billig erhältlichen Halbleiter ermöglichen das (Mosfet, Niedervolt, 55 Volt Umax).
Einzig nachteilig wäre die Walter Schottki Verlustspannung von 0,2 bis 0,5 Volt, was bei 4000 Ampere 800 bis 2000Watt Verlustleistung pro Diode bedeutet. Der Spannungsabfall von Mosfets ist demgegenüber zu vernachlässigen, noch sind 1,4 Milliohme und etwas weniger Innenwiderstand üblich.

Leider sehe ich bisher keinerlei Ansätze für diese Technik, die meiner Meinungh nach die Technik der Elektroautos absolut sicher machen würde.
Batteriebrände kann man nicht völlig ausschließen, aber das Übergreifen des Brandes auf das Fahrzeug lassen sich ausschließen, wenn man die Batterien nicht mit Kunststoff, sondern Stahlblech oder ensprechendem umgibt.

Volta hat die Induktionstechnik vorgemacht. Außerdem hoffe ich, auf der Hannovermesse die Firma auf dem BSM-Stand wiederzutreffen, die die Induktionsmatten aus Gummi für den Garagenboden anbot.

Ehe es zu spät ist, möchte ich die Industrie noch einmal anregen, die Weichen entsprechend zu stellen.

Unabhängig halte ich die gängigen Drehstromstecker für die Übergangszeit völlig ausreichend.
44 kW Ladeleistung , mit gängiger, kontrollierter Technik, die überall erhältlich ist, hat auch ihre Vorteile.
 

Thomas Pernau (Ion)

Aktives Mitglied
22.02.2012
731
glei bei Blaubeira
Hallo Bernd,

selbst die konservative Bundesbahn hat auf Hochspannungs-Drehstromantriebe umgestellt, weil auch die motorinternen Verluste eine Rolle spielen.
Chademo gibts übrigens auch beim Nissan Leaf.

Thomas
 

thegray

Bekanntes Mitglied
15.04.2008
8.715
JA es gibt viel Gründe für viele Sachen.

Aber das sowas wie beschreibe ich es mal - einen 2-Sitzige BMWE1 in 400Klasse möglich ist hat ja vor zwei Jahren schon einen Deutsche Uni gezeigt . bei den Motor Leistungen die Notwenig sind würden sich die Ströme bei Kleinschutzspannungen noch im ertraglichen halten.

Bernd wärend ich die früher eingeworfene Iduk-Sache noch heute als unnötige Spielerei im Angesichts der CEE-Stecker befand - würde ich heute leiber gleich darauf gehen satt diesen völlig überteuerten und und in der Umsetzung der Idee der Ladesäulen bzw. deren verbesserungswürdeige Technik - dann gleich auf Inuktionsmatten gehen.

Somit ein :spos: von drei
 

Buggi

Aktives Mitglied
31.08.2007
713
München
Diese Idee vertritt auch Prof. De Doncker, war mal auf einem Vortrag von ihm.
Er propagiert 48V Blöcke, da hier viel Ertfahrung durch die Telekommunikationstechnik vorliegt.
Motorspannung ist bei ihm aber >400V wegen der Verluste.
Zwischendrin: ein Hocheffizienter DC/DC-Wandler.
Ein paar Folien seines Vortrages:
Der Link wurde entfernt (404).

Gruß
Buggi
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Thomas, motorintern hat der Niederspannungsantrieb sogar den Vortziel geringerer Verluste, da auf Isolation fast ganz verzichtet werden kann. Die feindrähtigen Litzen für hohe Ströme benötigen fast keine isolierung. Die Drähte sind eben parallel statt hintereinandergeschaltet.
Die Bahn benötigt allerdings Leistungen im Megawattbereich, da sind die weit fetteren IGBTs kompakter und robuster.
IGBTS haben Verlustspannungen im Bereich von 5 Volt, die können wir uns nicht erlauben. Bei 15000 Volt spielen die 5 Volt keine Rolle, auch bei denn dann üblichen 1500 Volt Motorspannung nicht.

Es gibt meiner Meinung nach rein eingebildete gesundheitliche Beeinträchtigungen im ultrafeinen Energiebereich durch magnetische Felder jeglicher Art. Allerdings wirken die nur bei Esoterikern und bei gewissen auf der Hannovermesse vorgestellten Nickel-Gallium-Manganverbindungen, die tatsächlich hochempfindlich auf schon sehr kleine Felder reagieren. Ich halte aber menschliche Körper für unempfindlich dafür.
Deshalb setze ich auf Dauer auf nichtgalvanische Induktionsverfahren, obwohl die Drehstromkistenstecker allen meinen Ansprüchen genügen.
Ich behaupte, Induktionskoppler mit hoher Leistung mit beispielsweise 50 kW Leistung passen sich an jede Bordspannungsart an und werden den Schrecken eines hohen Preises völlig verlieren.
Im Nullkommagarnix.

Will man die Batterien auf Heck- und Frontpartie verteilen und so die Insassen mit gefährlichen Leitungen umgarnen, dann geht an relativ hohen Batteriespannungen allerdings kein Weg vorbei. Ansonsten: kompakte Batterie-Motorblöcke mit integrierter Elektrik und Sicherheitsunterbrecher.

Induktion war auf der Hannovermesse mehrfach vertreten, allerdings nichts Neues. aus dem Volta bzw Ampera wurde die Induktion ausgebaut, dafür der Preis von 30.000 US-$ auf 49.000Euro angehoben, die Kiste hässlicher gemacht. Habe die Plastikfaltschachtel gefahren, der eingebaute Verbrenner war mir viel zu dicke.
 

Thomas Pernau (Ion)

Aktives Mitglied
22.02.2012
731
glei bei Blaubeira
Hallo,
bezüglich der Streuverluste von Induktionsladern habe ich keine Bedenken wenn die EMV-Richtlinien eingehalten werden. Es sind die Ströme die mir Sorge machen. Ich hatte einen Microcar mit 48V, bei 600 kg Lebendgewicht war der Anfahrstrom 400A. Jetzt wenn die Fahrzeuge mehr als 1000 kg wiegen müsste man bei einem 48V Fahrzeug also mit um die 1000 A anfahren. Das sind daumendicke Kabel. Wenn sich da ein Kabel losreißt haut der Lichtbogen das Blech durch.
Keine Frage, bei 48 oder 60 Volt ist viel Erfahrung da im Bereich Staplerantriebe. Und Millionen Elektroroller in China fahren mit 48V Bleiakkus. Da geht die Standardisierung schon so weit dass sich herstellerunabhängig die Regler, Lader und Motoren tauschen lassen. Ich habs selbst mit angesehen: Akkutausch in weniger als 5 Minuten. Aber die Dinger ziehen maximal nur 10-12 A.

Thomas
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Daumendick?Mindestens. Deshalb nur extrem kurze Verbindungen. Sozusagen Zellenverbinder, auch zum Controller und zum Motor. Quer durch die Kiste geht nicht.
Auch bei meinem Renner mit 120 Volt steht der Lichtbogen erschreckend lange und über großen Abstand, wenn ich nur mit 20 Ampere belaste. Irgendwann reißt jeder Lichtbogen ab. Notfalls nach Hinwegschmelzen der Batterie.

Lichtbögen, die vom Benzintank gespeist werden, sind um Einiges zäher.
 

omitreligion

Aktives Mitglied
26.02.2011
371
Vom Twike- Konzept gedanklich inspiriert würde ich sogar mit 800 Volt fahren. Ein Bekannter meinte ab 1000 Volt wirds aber kriminell (wegen Spannungsüberschlagsgefahr und Isolationsfragen).

Bei mir fließen nur Ströme bis 20 Ampere bei 390 bis 440 Volt (Ich fahre mit einer Spannung die um die 30 Volt höher ist als original) und ich muß sagen, es bringt z.B. mehr Beschleunigung als das Twike mit der angeblichen "Racing-Software" wo mit 25 Ampere gefahren wird..... also gerade der Bereich von 410 bis 440 Volt "geht ab wie Luci".

Ein Twike Fahrer meinte auch, dass der Twike Umrichter ein 600 Volt Umrichter sei, der besser funktioniert, je höher die Spannungslage ist. Er meinte allein durch dass regelmässsige Fahren mit über 400 Volt hätte ich ca. 20 % höhere Effizienz.

Liegt aber vielleicht auch noch zusätzlich an meinem Akku der nur 40 kg wiegt, da ich Lipos verwende und nicht die Li-Mn Akkus vom Hersteller. Somit habe ich ein uralt-Twike, dass schneller läuft als alle Twikes die sonst so rumfahren....

Gruß, Dragan
 

Bernd Schlueter

Bekanntes Mitglied
10.12.2004
10.138
Du hast einen angepassten Industriemotor mit zugehörigem Industriecontroller. Das bringt viel Einsatzsicherheit mit ausgetesteten Produkten. Das Twike wurde ursprünglich auch nicht für hohe Stückzahlen ausgelegt. Deshalb war die Vorgehensweise sehr sinnvoll.

Immer noch sind die laptop-Lithiumzellen diskussionswürdig und das Twike entspricht damit durchaus noch dem Stand der Technik. Würde man jedoch alle Komponenten für eine Millionenproduktion neu auflegen, würde man sicherlich von der bisherigen Hochspannungspolitik abweichen.
 

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