Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Alles zum Energiespeicher eines Elektroautos

Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Helfried » So 11. Sep 2016, 09:57

electricity hat geschrieben:
Zum Wechselakku gab es 2008 mal ein gut erarbeitetes Konzept mit vielen guten Ideen.
- Aber wurde leider nie weiter entwickelt - Hätte aber sicherlich gut funktioniert...


Hübsches Mädchen! Aber jetzt stell dir mal so eine ältere Dame mit Hund vor, die da mit den Akku-Paketen herumrackert.
Nö, nie im Leben, das ist zu praxisfremd. Das Laden geht doch ohnedies schon relativ schnell und bald soll die Ladezeit auf 15 Minuten verkürzt werden können (laut Volkswagen :) ).
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Super-E » So 11. Sep 2016, 10:22

Für den privaten Bereich unwahrscheinlich und vermutlich ein innovationshemmnis. Chancen sehe ich im Nutzfahrzeuge Bereich bei schweren Lkw. Die haben nicht so eine hohe Variantenviefalt. Oder bei automatisierten carsharingflotten...
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon graefe » So 11. Sep 2016, 10:52

Eigentlich Wahnsinn, nur für die 5% Langstrecken einen für die sonstigen 95% Fahrten überdimensionierten Akku zu bezahlen und mitzuschleppen. Da wäre so ein Wechselsystem mit unterschiedlichen Kapazitäten wirklich sinnvoll.

Apropos: Aktuell stirbt das Elektroauto mit der Alterung seiner Batterie, da der Austausch in der Regel unwirtschaftlich ist. Die Hersteller werden auch wenig Interesse haben, daran etwas zu ändern. Eine Regulierung zur Normierung der Akkus bzw. eine Offenlegung der BMS-APIs wäre schon wünschenswert.
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Super-E » So 11. Sep 2016, 18:14

graefe hat geschrieben:
Apropos: Aktuell stirbt das Elektroauto mit der Alterung seiner Batterie, da der Austausch in der Regel unwirtschaftlich ist. Die Hersteller werden auch wenig Interesse haben, daran etwas zu ändern. Eine Regulierung zur Normierung der Akkus bzw. eine Offenlegung der BMS-APIs wäre schon wünschenswert.


Ja, die Argumente für einen Akkutausch gibt es durchaus, aber so eine Regulierung wäre meiner Meinung nach schlecht.
Zum einen gibt es sehr unterschiedliche Konzepte. TESLA geht auf weniger robuste Zellen, da sie einen viel größeren Akkupack haben - daher haben sie aber auch die beste Dichte. Andere nehmen gar keine Rundzellen und benötigen eine andersartige Temperierung. Dann gibt es temperaturresistentere Zellchemie, die nicht so eine gutes Temperaturmanagement braucht. TESLA wechselt bald die Zellbasis aus um Kosten zu sparen. Damit ändert sich die Geometrie - hätten sie das dann überhaupt machen dürfen? Baldf gibt es dann LI-S Zellen. Die haben eine viel höhere gravimetrische Energiedichte, aber benötigen ein großes Volumen. Ein Elektroauto bauen konnte man schon vor 100 Jahren. Der Akku ist derzeit der Innovationstreiber. Zudem gibt es viele unterschiedliche Fahrzeugtypen. Wenn man das alles vorschreibt sehe ich da wirklich eine Bremse der Innovation...

Eine Offenlegung des Nachrüstmarktes wäre aber tatsächlich eine gute Idee. Hersteller wie BMW haben ihre Akkumodule sowieso hochgradig standartisiert...
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Helfried » Mi 14. Sep 2016, 12:19

Übrigens schaffen moderne Wechselbatterien (SLS Quantum LiPo-Zellen) bereits 60C ohne schädliche Spannungseinbrüche. Natürlich sind das keine Elektro-Auto-Zellen, die 8 Jahre halten sollen, aber so weit weg ist technisch die Modellflugzeug-Szene auch nicht. Geladen werden diese Akkus (voll!) in 11 Minuten, abgegeben wird der gesamte Strom in Minutenschnelle ohne dass der Akku kaputt geht.
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Klaus1964 » So 2. Okt 2016, 20:27

Ich habe das gestern zum Thema "Wieviel Akku braucht das Auto" geschrieben.
Da es hier auch zum Thema passt habe ich den Text hier jetzt auch eingestellt.


In meiner perfekten E-Autowelt würden ca. 40kWh reichen.
Da kann ich dann im Winter 200km schaffen ohne zu frieren, im Sommer habe ich dann 300km. Und auf der Autobahn kann ich auch mal Strom geben wenn ich es eilig habe und muss nicht hinter LKWs herschleichen. Damit kann ich 95% aller Fahrten abdecken.
Wie man jetzt bei der neuen Zoe sieht, hat sich die Batteriekapazität fast verdoppelt bei gleicher Baugröße und Gewicht. Wenn die Entwicklung so weiter geht, könnte in naher Zukunft die Batterie bei gleicher Kapazität(40kWh)nochmals schrumpfen bei weniger Gewicht.

Damit hätte man dann Platz geschaffen im Unterboden für einen Wechselakku. Dieser Wechselakku würde auch ca. 40kWh haben. Diesen Wechselakku brauche ich aber nur für die restlichen 5% meiner Fahrten, also für Langstreckenfahrten. Da ich keine Lust habe an den sog. Schnellladesäulen zu stehen bzw. darauf zu warten bis eine frei wird, fahre ich einfach durch die nächste Wechselstation und lass mir einen vollen Akku unter den Wagen kleben. Der reine Wechselvorgang dauert bekanntlich ca. eine Minute. Man rollt quasi im Schleichgang durch die Anlage und der Akku wird dabei getauscht. Kein Aussteigen, kein Kabelgewirr, kein im Regen stehen.

Es gibt nur eine Standardgröße für den Akku, weil dieser ja ausreichend ist für ca. 250 bis 300km Autobahn. Damit kann ich dann bei 3 oder 4 mal Wechseln von Nord nach Süd durch Deutschland düsen und kann auf die Wartesäulen sprich Schnellladesäulen, die auch nur bis zur 80%-Marke schnell laden, verzichten.

Diese Wechselakku sind nur in der Wechselstation aufladbar und im Auto wird nur daraus Energie abgeben. Bremsenergie wird nur in den interen Akku gespeichert. Das bedeutet während der Fahrt mit einem Wechselakku wird mein interner Akku aufgeladen.
Kurz vorm Reiseziel gebe ich den Akku wieder ab und düse mit dem Strom aus dem internen Akku weiter.

Die Wechselstationen werden von den großen Energieunternehmen betrieben. Die Lizenz dafür bekommen Sie aber nur in Gegenleistung auf den Verzicht weiterhin Kohlestrom zu produzieren. Die Wechselstation ist auch gleichzeitig für die von allen geforderte Regelleistung geeignet um das Stromnetz stabil zu halten. Die Wechselstationen können entlang der Autobahnen, an den Raststätten oder auch auf den Autohöfen stehen, die dann auch von den Bundesstraßen aus erreichbar wären, falls man den Akku für größere Überlandtouren braucht.

Wie oben erwähnt, fährt man durch die Wechselstation ohne zu halten. Das langsame Durchfahren übernimmt das autonome Auto um die Geschwindigkeit für den Wechselvorgang konstant zu halten.
Die Wechselstationen sind so gebaut, dass es zwei Einfahrten für Pkw, einen für Transporter, einen für Gespanne sprich Auto mit Wohnwagen oder Anhänger und Campingfahrzeuge gibt.
Durch die Länge der Halle sind gleichzeitig mehrere Fahrzeuge pro Spur in der Lage den Akku zu tauschen.

Mit den Jahren wird sich bei gleicher Baugröße der Wechselakkus die Speicherkapazität vergrößern, was den Kunden freuen dürfte.
Die Autobauer haben nicht mehr den Druck sich gegenseitig bei der Speichergröße des interen Akkus zu übertrumpfen. Was nützt einem denn der größte Akku, der 1000km Reichweite schafft, wenn ich diesen nicht schnell voll kriege, weil ich an der Ladesäule evtl. warten muss bis ein anderer seinen Wagen vollgeladen hat oder der erst nach seiner einstündigen Mittagspause nach seinem Wagen schaut. Da ist der Streit doch vorprogrammiert.

Der Wechselakku braucht nur eine Bauhöhe von ca. 10 cm und die Energie wird per Induktion abgegeben.
Da die Autos ja immer größer werden, wäre es sogar möglich bei einem SUV oder Transporter gleich zwei Akkus übereinander von unten einzusetzen.

Und da bekanntlich für jeden der beruflich mit dem Auto unterwegs ist und Zeit = Geld bedeutet, können wir uns die Warteladerei ja für die Freizeit aufsparen. Sicherlich wird es auch noch Autos mit größeren Akkus geben die dann den Wechselakku nicht brauchen. Der "Normale Fahrer" wird aber mit der günstigen internen Akkuvariante mit AC-Ladetechnik und dem Wechselakku für alle Situationen bestens gerüstet sein.
Ich kann einen fahren lassen, ohne dass es stinkt. ;)
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Helfried » So 2. Okt 2016, 20:39

Klaus1964 hat geschrieben:
Die Autobauer haben nicht mehr den Druck sich gegenseitig bei der Speichergröße des interen Akkus zu übertrumpfen.


Mangelnder Innovationsdruck wäre aber immer schlecht. Die Firmen würden träge werden (siehe phasenweise bei deutschen Autobauern).
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon electricity » Mo 3. Okt 2016, 09:55

electricity hat geschrieben:
Zum Wechselakku gab es 2008 mal ein gut erarbeitetes Konzept mit vielen guten Ideen.
- Aber wurde leider nie weiter entwickelt - Hätte aber sicherlich gut funktioniert...


Eine Firma hat ja schon was ähnliches im Programm:

http://www.kreiselelectric.com/projekte/electric-bmw-3er-touring/
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wechselakku.jpg
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Ahvi5aiv » Mo 3. Okt 2016, 17:56

electricity hat geschrieben:
electricity hat geschrieben:
Zum Wechselakku gab es 2008 mal ein gut erarbeitetes Konzept mit vielen guten Ideen.
- Aber wurde leider nie weiter entwickelt - Hätte aber sicherlich gut funktioniert...


Doch soll gut funktioniert haben. Nur leider ist die Firma insolvent gegangen. Wenigstend der Fluence
war da mit von der Partie, wenn ich mich recht entsinne.

electricity hat geschrieben:
Eine Firma hat ja schon was ähnliches im Programm:

http://www.kreiselelectric.com/projekte/electric-bmw-3er-touring/

Und wenn Du fragst was das kostet erhälst Du astronomische Preise. Und wenn Du bereit bist zu bezahlen dann haben Sie keine Zeit zum Umbau (siehe Typ-2 22kW Lader für 7500 €) :roll:
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Re: Warum kein Wechselbatterie-Konzept?

Beitragvon Klaus1964 » Do 3. Nov 2016, 21:19

Man soll die Hoffnung ja nie aufgeben.

Heute auf http://www.electrive.net gefunden.

World's Largest Network of EV Battery Charging and Switching Stations Commences Operation in Beijing

E-Taxis mit Wechselakkus für Peking: BAIC BJEV hat zehn Batterietausch-Stationen für E-Taxis in Peking errichtet. Die Anzahl der Stationen soll noch 2016 auf 50 steigen, bis Ende 2017 sind bereits deren 200 geplant. Hintergrund der Aktion: Bis zu den Olympischen Winterspielen 2022 in Peking sollen stolze 50.000 bestehende Taxis durch E-Taxis des Herstellers mit tauschbaren Akkus ersetzt werden.

Mehr darüber hier auf Englisch.
http://www.prnewswire.com/news-releases/worlds-largest-network-of-ev-battery-charging-and-switching-stations-commences-operation-in-beijing-300355823.html
Ich kann einen fahren lassen, ohne dass es stinkt. ;)
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