Zeitverbrauch beim Fahren größerer Strecken

[phonehoppy]

Ich rechne bei mir mit meinem i3 (94Ah) auf Langstrecken (über 400km) momentan im Winter, im Comfort-Modus ohne irgendwelche Einschränkungen, und bei zeitweiligen Höchstgeschwindigkeiten von ca. 130km/h als Faustformel pro 100km Fahrt 18-20min Ladezeit, sofern auch nach 100-130km geladen wird. Dann ist man meistens in einem Bereich, in dem der i3 an CCS 50kw ordentlich schnell lädt und ich habe den Eindruck, dass man damit ganz gut hinkommt.
Um den Zeitverbrauch zu verbessern, ist es auf Langstrecken keineswegs mit einer Verlängerung der Reichweite getan. Eine Strecke, die ich z.B. öfter fahre, ist 450km lang, und um diese mit ordentlicher "Autobahngeschwindigkeit" (ca. 130km/h Reisegeschwindigkeit, 100-110 Schnitt) durchfahren zu können wie mit einem Verbrenner, muss noch sehr viel an der Reichweite verbessert werden, wir sind da technisch noch lange nicht auf dem Stand. Auch ein Tesla P100D schafft das momentan nicht. Es kommt also darauf an, die Ladezeiten zu verkürzten. BMW sollte hier bei einem neuen i3 nicht nur an eine Vergrößerung des Akkus denken, sondern auch an eine Erhöhung der maximalen DC-Ladeleistung. Natürlich müssen auch die vorhandenen Ladestationen dann sukzessive aufgerüstet werden.

[Langsam aber stetig]

Die maximale Ladeleistung hängt ganz erheblich von der Gesamtkapazität ab. Ein Akku mit 60 kWh Kapazität kann man gegenüber einem Akku mit gleichen Zellen, aber nur 30 kWh Kapazität, zu jedem Zeitpunkt der Ladekurve doppelt so schnell laden, wenn die Ladesäule dies erlaubt. Der doppelt so große Akku ist dann also genauso schnell auf 80% (oder auch 100%) geladen. Das ist auch schon das ganze "Geheimnis" von Tesla - sehr große Akkus und hohe Ladeleistung an den Superchargern.

Zukunftsmusik für echte Langstreckenfahrzeuge werden dann Akkus mit 150 kWh Kapazität sein, die mit zumindest bei einem leeren Akku anfangs mit 450 kW geladen werden. Diese erlauben dann selbst bei hohen Geschwindigkeiten und einem Verbrauch von 300 Wh/km eine Anfangsreichweite von 500 km, dann 20 Minuten Pause mit Ladung auf 80%, um dann weitere 400 km bis zum Ziel fahren zu können..

[Eckhard]

Dann wird es langsam richtig interessant auch für Langstrecken auf denen ich aktuell noch meinen Diesel nutzen muss.


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[Bernd_1967]

Die maximale Ladeleistung hängt ganz erheblich von der Gesamtkapazität ab. Ein Akku mit 60 kWh Kapazität kann man gegenüber einem Akku mit gleichen Zellen, aber nur 30 kWh Kapazität, zu jedem Zeitpunkt der Ladekurve doppelt so schnell laden, wenn die Ladesäule dies erlaubt. Der doppelt so große Akku ist dann also genauso schnell auf 80% (oder auch 100%) geladen. Das ist auch schon das ganze "Geheimnis" von Tesla - sehr große Akkus und hohe Ladeleistung an den Superchargern.

Zukunftsmusik für echte Langstreckenfahrzeuge werden dann Akkus mit 150 kWh Kapazität sein, die mit zumindest bei einem leeren Akku anfangs mit 450 kW geladen werden. Diese erlauben dann selbst bei hohen Geschwindigkeiten und einem Verbrauch von 300 Wh/km eine Anfangsreichweite von 500 km, dann 20 Minuten Pause mit Ladung auf 80%, um dann weitere 400 km bis zum Ziel fahren zu können..

Naja, im Idealfalle. Wird wohl in der Praxis schwieriger.
Wenn die Batterie 10% Ladeverlust hat, dann entstehen bei 450kW Ladeleistung etwa 45kW Abwärme.
Die müssen auch mal abgeführt werden. Und das , wenn einer vorher mit 30kW unterwegs war und der Akku schon vorgewärmt war.
Ich würde mich schon über Fahrzeuge mit 100kWh freuen, die mit mind. 50kW oder im Notfall mit 150kW aufladbar wären.

[Langsam aber stetig]

Ich habe ja von Zukunftsmusik gesprochen. Aber Batterien haben heute schon viel weniger Verlust als 10% - der Verlust fällt vor allem im Ladegerät an, welches sich ja bei einer Gleichstromladesäule in der Säule befindet. Fahrzeuge mit 100 kWh Akku und 120 kW Ladeleistung gibt es ja heute schon von Tesla. 350 kW Ladestationen sind zumindest angedacht. Ich denke daher schon, dass in zehn Jahren ein 150 kWh Langstreckenauto kommen wird, welches in weniger als einer halben Stunde von 0 auf 80% geladen werden kann.

das auto wird aber dann nix fuer meine oma. die kann das ladekabel nicht mehr heben

[Langsam aber stetig]

Etwas dicker sollte das Kabel schon sein. Kann mir gerade nicht genau vorstellen, wir schwer es wird, bzw inwiefern jetzige Kabel nur auf 50 kW ausgelegt sind, oder schon für mehr. Vielleicht kann man es oben anbringen, so dass nicht das ganze Gewicht getragen werden muss?

[e-ma]

Auf jeden Fall bringen Leistungen in diesen Bereichen technische Hürden mit:

- Für die Energieversorger und die Netze -> Kosten die entstehen müssen auch wieder erwirtschaftet werden -> ich erwarte dementsprechend hohe Kosten für das Laden

- Für die Stecker und Kabel -> Soweit ich weiß sind mit der aktuellen Norm für die CCS-Stecker max. 100kW möglich (bei 850V und 125A). 125A heißt mind. 50qmm für den notwendigen Kupferquerschnitt. Das Kabel müsste dann so 1,5-2kg pro Meter wiegen. Wenn es mehr Strom wird, muss der Kabelquerschnitt noch größer werden.
Wenn mit den aktuellen CCS Steckern höhere Leistungen übertragen werden sollen, muss die Ladespannungen steigen. Bei höheren Spannungen steigen aber auch die Anforderungen an die Sicherheit.

- Für die Akkus -> Was mich immer beschäftigt ist dabei aber die Frage, ob die (aktuellen) Batterien bei solchen Energiemengen nicht doch auf kurz oder lang Schaden nehmen. Entsprechende Kühlung ist auf jeden Fall extrem wichtig.

Finde das Thema sehr interessant und denke da wird sich noch viel tun.
Viele Grüße

[Langsam aber stetig]

Mich würde es wundern, wenn die jetzigen CCS-Stecker nur 100 kW können. Die wesentlich kleineren Stecker am Tesla Supercharger können ja schon mehr. Wieviel die Akkus aushalten, wird man bald sehen. Es wird ja jetzt schon mit 2,5C geladen.

[e-ma]

Siehe dazu Wikipedia:
https://de.wikipedia.org/wiki/Combined_Charging_System