Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

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Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

mawat
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MarkusD hat geschrieben:Google mal: Voltec-Modus 4. "Ausschließlich" kommt von dir, parallel bei Hybriden bedeutet auch "auch, nicht nur". Leistungsverzweigt heißt ja "sowohl als auch" (ähnlich wie beim Toyota Prius).
Ansonsten solltes du auch wissen - wenn du soviel Ahnung hast, wie du vorgibst zu haben -, daß man auf die Art des Antriebs beim RE-Betrieb praktisch keinen Einfluß hat. Das macht die Steuerung ganz selbstständig.
Hallo Markus,
jetzt sind wir schon ganz nah dran an einer Übereinstimmung. Wie gesagt die Einteilung des Opel Ampera ist ein schwieriger Fall (Elektrofahrzeug Sonderform) und ist selbst in den entsprechenden Foren ein Streitfall. Du beziehst dich auf den Voltec-Modus 4 der aber in vielen Foren für meinen Geschmack nur unzureichend dargestellt und erklärt ist. Ich wäre dir für Hinweise, wo ich Opel-Unterlagen dazu finde, sehr dankbar. In den mir bekannten Unterlagen zur Schulung von elektrischen Antrieben (Tüv, Dekra, VW, BMW, GM) ist der Ampera übereinstimmend als serieller Antrieb klassifiziert. Die Einteilung wurde dabei maßgeblich durch Aussagen von GM bestimmt. GM nennt den Chevrolet Volt "ExtendeRangeElectricalVehicle" und aufgrund der Hauptbetriebsmodi, wurde die Einteilung ursprünglich für den seriellen Bereich vorgenommen. GM hat sehr lange keine Aussage dazu getroffen ob der alleinige mechanische Antrieb durch den REX möglich und teil der Betriebsstrategie ist. Deswegen wurde irgendwann auch für viele verbindlich der Volt/Ampera in den seriellen Bereich eingeteilt, da vermutlich allenfalls ein Notbetrieb per Verbrenner möglich ist. Auch ich habe nur Angaben gefunden, in denen von einem gemeinsamen Betrieb aller drei Motoren bzw. Elektromotor und REX im Mode 4 die Rede ist. Ich finde keinen Hinweis auf einen Verbrenner als Fahrmotor, sondern immer nur als REX (Reichweitenverlängerer).

In der Hybridwelt wird eigentlich immer nach folgenden Kriterien eingeteilt.
Hybridtyp: Micro, Mild, Full, Plug-In
Technisches System: seriell, parallel, seriell-parallel (leistungsverzweigt)

Zur Auswahl steht eigentlich nur der seriell oder seriell-parallele (leistungsverzweigte) Hybridaufbau.
Wenn du der Meinung bist, nur der "seriell-parallel-Hybrid" wäre korrekt, könnte ich auch notfalls damit leben, aber für mich und die Mehrzahl aller KFZ-ler bleibt er nun mal seriell.

GM nimmt nur die Einteilung für den Chevrolet Volt und leider nicht für den Opel Ampera vor. Ich bin immer davon ausgegangen, dass wir da von Schwestermodellen reden. Aussage GM: Full Hybrid/Serieller Hybrid

Ich denke, ich habe dir eine sachliche Antwort auf deine Frage gegeben. Und hoffe, ich werde von dir nicht wieder als Troll bezeichnet.

Irgendwann möchte ich mich ja auch mal mit jemand über EVs mit Brennstoffzellenantrieb austauschen und nicht immer nur im Verteidigungsmodus agieren. Ich werde dann wohl einen eigenen Thread aufmachen und hoffen, dass nur Technikfreaks an der Diskussion teilnehmen oder an der Diskussion im bereits vorhandenen teilnehmen.
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Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

MarkusD
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Frag nicht GM, sondern die, die den Antrieb entwickelt haben. Die sitzen in Mainz-Kastell.

Wenn man jetzt mal nur die mechanische Seite betrachtet, so könnte ein "direkter" Verbrennerbetrieb wohl möglich sein. Allerdings ist der Voltec-Antrieb auf hohe Effizienz getrimmt, auch in den Betriebsarten, bei denen der Verbrenner läuft. Bei einem Direktantrieb würde der Verbrenner ja wieder die meiste Zeit mit ineffizienten Drehzahlen betrieben werden, auch wenn er mit dem Planetengetriebe eingekuppelt ist.
Was weiter dazu kommt: Der Voltec-Antrieb hat keinen Anlasser, so daß immer etwas Akkustrom vorhanden sein muß, um den Motor starten zu können. Du weißt ja, daß der Akku immer auf mindestens ca. 20% SOC gehalten wird (kurzzeitige Unterschreitungen nicht ausgeschlossen).

Ich muß von mir sagen, daß ich den Voltec-Modus 4 selbst noch nie beobachten konnte. Andere haben "Meßequipment" (DashQ und so), mit denen man das sehen kann, wann welche Kupplung wie geschlossen ist oder nicht usw.
Zumindest macht die Steuerung keinen rein parallelen Hybrid-Antrieb.

Ein Frage dazu: EVs mit Brennstoffzellenantrieb
Warum sollte das jemand wollen?
Mein Ziel ist es, weg von der Abhängigkeit des treibstoffproduzierenden Gewerbes zu kommen. Sicher, Strom kommt auch erstmal vom "Kraftwerk" (wie auch immer das aussieht). Strom selbst herzustellen, zu speichern und das Auto damit zu betanken ist inzwischen sehr einfach.
Klar, man kann auch Wasserstoff selbst herstellen. Aber das Speichern und Betanken ist doch um einiges aufwändiger, man benötigt deutlich kompliziertere Technik. Da wird sich vorerst auch nichts daran ändern.

Mit der Ansicht, weg von dem Quasimonopol der Mineralölindustrie wegzukommen, stehe ich bei bei weitem nicht alleine da.
Wechselt man zu Wasserstoff, ist das wieder nur eine neue, andere Abhängigkeit. Will ich nicht, brauche ich nicht.
Da ändert auch die Tatsache nichts daran, daß beim Verbrennen von Wasserstoff eben nur Wasser entsteht. Die Abhängigkeit vom "Lieferanten" ist das Problem.

Gruß
Markus

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

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Vielleicht hilft meine Zusammenstellung bei der Klärung des Volt/Ampera-Motors.
Wer die zitierten Literaturquellen einsehen möchte, ersuche ich um ein PN ...
http://myampera.wordpress.com/voltec/
Liebe Grüße, Michael ! (begeisteter Ampera- und eGolf-Fahrer)
myampera.wordpress.com

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

mawat
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Hallo Markus, hallo Michael,

euere Aussagen und Unterlagen bestätigen die Einstufung u. Sichtweise des Herstellers, Entwickler, Fachwelt und auch meiner Wenigkeit. Ich finde keine andere Aussage als (Extended-Range-Elektromobil, elektrisches Fahrzeug mit verlängerter Reichweite (E-REV)).Der Ampera/Volt wird von allen genannten als Sonderform der Elektrofahrzeuge angesehen. Der Ampera/Volt wird weltweit und auch aus Sicht des Vertriebs in Deutschland als "electrical vehicle with extended range" bezeichnet. Diese werden auch von Opel-Deutschland folgend beschrieben. --> "Es sind Elektrofahrzeuge, bei denen ein kleiner Verbrennermotor zusammen mit einem Generator elektrische Energie erzeugt und diese in einem Akkumulator speichert. Auch hier entspricht der Antriebsstrang dem eines Elektrofahrzeugs. Eigentlich handelt es sich um ein Hybridfahrzeug mit seriellem Antrieb. Diese Fahrzeuge werden weltweit als "electrical vehicle with extended range" bezeichnet."

Besonders bei Michaels Abbildungen wird der "serielle" Antrieb sehr anschaulich verdeutlicht. Der Motor/Generator sitzt in Reihe geschaltet zwischen dem REX und dem Planetengetriebe. Der Generator ist somit nicht mechanisch entkoppelbar zum "REX" und somit hat der Verbrenner auch keinen direkten Zugang zum Planetengetriebe. Entscheidend ist die Position des Generators (bei zwei E-Maschinen). Daher bleibt das "Technische System" des Volt/Ampera für alle Kfz-Ingenieure und auch für die Kollegen in Mainz-Kastell "seriell".

@Markus
Ich revidiere meine Aussage, dass du dich mit deinem Fahrzeug nicht auskennst. Ich bitte dich nur in der Zukunft, bei den Diskussionen eher an den "Automobilstandards" zu orientieren.

Zur Frage nach der Brennstoffzelle:
Die Diskussion möchte ich zu gegebener Zeit, lieber im entsprechenden Thread führen. Vorab nur soviel, für die Zeit nach dem Öl, wird mit Ausnahme von alternativen Kraftstoffen in fast allen Automobilkonzernen mit Hochdruck an der Wasserstofftechnologie gearbeitet. Besonders Daimler und Toyota haben sich bereits nach Außen, entsprechend geäußert.

Deine Angst vor einem weiteren Monopol verstehe ich, bedenke aber folgende Stichpunkte:
- Wasserstoff ist beliebig speicherbar und sichert bereits jetzt die Grundlastfähigkeit einiger regenerativen Kraftwerke.
- Transport, chemische Eigenschaften, Tankprozess sind für Automobile beherrschbar.

Ich und viele Entwicklungskollegen sind im Groben der Auffassung.
- Alle Hybridvarianten bleiben eine Übergangslösung.
- innerstädtisch und Kurzstrecke --> reine EVs
- Fern-/Last und erweiterter Individualverkehr --> EVs mit Wasserstofftechnologie
- als Sonderform vielleicht noch der EV mit REX (Biokraftstoffe)

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

MarkusD
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mawat hat geschrieben: Besonders bei Michaels Abbildungen wird der "serielle" Antrieb sehr anschaulich verdeutlicht. Der Motor/Generator sitzt in Reihe geschaltet zwischen dem REX und dem Planetengetriebe. Der Generator ist somit nicht mechanisch entkoppelbar zum "REX" und somit hat der Verbrenner auch keinen direkten Zugang zum Planetengetriebe. Entscheidend ist die Position des Generators (bei zwei E-Maschinen). Daher bleibt das "Technische System" des Volt/Ampera für alle Kfz-Ingenieure und auch für die Kollegen in Mainz-Kastell "seriell".
Schon witzig, wie unterschiedlich die Ansichten sein können. Ich habe das mit einer fast gleichlautenden Begründung im Spiegel-Forum so dargelegt, daß der Verbrenner "eigentlich" nicht direkt auf die Antriebswelle wirkt, auch wenn das rein mechanisch möglich wäre (der Generator könnte ja leer mitlaufen, es ist letztendlich eine Welle via Hohlrad auf die Achse mit eben zwei Kupplungen dazwischen; Aber mit der Begründung könnte man auch bei einem klassischen konventionellen Fahrzeug sagen, daß der Motor nicht direkt auf die Antriebswelle wirkt, irgendeine Art von Kupplung ist immer dazwischen). Unterhalte dich doch mal mit "apfelmännchen" im Spiegel-Forum. Der ist auch der Theoretiker vor dem Herrn und eine selbsternannte Mathematik- und Pyhsikkoryphäe. Wie man aber am Ende einer Fahrt mit mehr Strom im Akku ankommen kann als beim Losfahren (natürlich ohne zwischenzeitlich an der Steckdose gewesen zu sein und auch ohne laufenden Verbrenner), da ist auch er nicht darauf gekommen. Es ist alles eine Frage der Ausgangssituation.

Der Voltec-Modus 4, bei dem der Verbrenner unterstützend zur Verbrauchsoptmierung auf die Antriebswelle direkt mitwirkt, kann ja nur dann vorkommen, der Verbrenner ohnehin läuft. Allerdings erfolgt der Hauptantrieb immer über den Haupt-Motor, also im Grunde genau anders herum als bei den meisten anderen Hybriden, wo immer nur der E-Motor als Anfahr- und Beschleunigungshilfe dient.
Läuft der Verbrenner ohnehin, ist es mir letztendlich egal, was die Steuerung tut, um eine möglichst mineralölverbrauchsoptimierte Fortbewegung zu bewerkstelligen.
mawat hat geschrieben: - Wasserstoff ist beliebig speicherbar und sichert bereits jetzt die Grundlastfähigkeit einiger regenerativen Kraftwerke.
- Transport, chemische Eigenschaften, Tankprozess sind für Automobile beherrschbar.
Beliebig speicherbar sehe ich vorerst nur in Bezug auf die Haltbarkeit als solches, Wasserstoff "verdirbt" nicht.
Eine beliebige Zeitdauer ist nur mit hohem Aufwand zu erreichen. Wäre ja blöd, wenn du volltankst, kommst nach 4 Wochen wieder (keine Ahnung, wie lange das wirklich dauert, einfach nur mal so gesagt) zum Auto und der Wasserstofftank ist "leer".
Ein EV, das mit Wasserstoff betrieben wird, ist in meinen Augen kein EV. Das wäre dann bestenfalls auch sowas wie der Ampera, den man letztendlich auch als "benzin-elektrisches" Fahrzeug betreiben kann (in Anlehnung an "diesel-elektrische" Lokomotiven). Da wäre das dann eben "wasserstoff-elektrisch".
Seit wasweißich wievielen Jahren wird gesagt, daß der Wasserstoffantrieb "demnächst" serienreif ist. Was gibt es heute davon wirklich in nennenswerten Stückzahlen zu kaufen. Nix. Da sind wir mit dem reinen Stromer inzwischen weiter.
Kann gut sein, daß Wasserstoffantriebe auch ihre Nische finden, ich sehe das aber auch nur als Übergangslösung wie einen E-REV, bis reine Stromer auf Grund der Akku-Technik (Reichweite, Ladezeit) und der Ladeinfrastruktur uneingeschränkt nutzbar sind. Einen Urlaub in Kroatien würde ich momentan auch mit einem Model S nicht machen.

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

E-Fan
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... und wieviele Jahrzehnte hat es gedauert, bis halbwegs flächendeckend Erdgas-/Autogastankstellen veteilt waren....
Mit Erdgas wurde schon vor 30 Jahren in umgerüsteten Wagen gefahren, aber während in jedem Dorf 5 Benzintankstellen standen, war Erdgas-Tanken eine gut zu planende Expedition.
Ähnlich wie heute Ladesäulen finden.
Und Wasserstofftankstellen zu installieren wird ein genauso jahrzehntelanges Drama, ganz zu schweigen vom ersten größeren Unfall, bei dem gleich alle "Hindenburg" schreien werden.

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

mawat
  • Beiträge: 78
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MarkusD hat geschrieben:
mawat hat geschrieben: Besonders bei Michaels Abbildungen wird der "serielle" Antrieb sehr anschaulich verdeutlicht. Der Motor/Generator sitzt in Reihe geschaltet zwischen dem REX und dem Planetengetriebe. Der Generator ist somit nicht mechanisch entkoppelbar zum "REX" und somit hat der Verbrenner auch keinen direkten Zugang zum Planetengetriebe. Entscheidend ist die Position des Generators (bei zwei E-Maschinen). Daher bleibt das "Technische System" des Volt/Ampera für alle Kfz-Ingenieure und auch für die Kollegen in Mainz-Kastell "seriell".
Schon witzig, wie unterschiedlich die Ansichten sein können. Ich habe das mit einer fast gleichlautenden Begründung im Spiegel-Forum so dargelegt, daß der Verbrenner "eigentlich" nicht direkt auf die Antriebswelle wirkt, auch wenn das rein mechanisch möglich wäre (der Generator könnte ja leer mitlaufen, es ist letztendlich eine Welle via Hohlrad auf die Achse mit eben zwei Kupplungen dazwischen; Aber mit der Begründung könnte man auch bei einem klassischen konventionellen Fahrzeug sagen, daß der Motor nicht direkt auf die Antriebswelle wirkt, irgendeine Art von Kupplung ist immer dazwischen). Unterhalte dich doch mal mit "apfelmännchen" im Spiegel-Forum. Der ist auch der Theoretiker vor dem Herrn und eine selbsternannte Mathematik- und Pyhsikkoryphäe. Wie man aber am Ende einer Fahrt mit mehr Strom im Akku ankommen kann als beim Losfahren (natürlich ohne zwischenzeitlich an der Steckdose gewesen zu sein und auch ohne laufenden Verbrenner), da ist auch er nicht darauf gekommen. Es ist alles eine Frage der Ausgangssituation.

Der Voltec-Modus 4, bei dem der Verbrenner unterstützend zur Verbrauchsoptmierung auf die Antriebswelle direkt mitwirkt, kann ja nur dann vorkommen, der Verbrenner ohnehin läuft. Allerdings erfolgt der Hauptantrieb immer über den Haupt-Motor, also im Grunde genau anders herum als bei den meisten anderen Hybriden, wo immer nur der E-Motor als Anfahr- und Beschleunigungshilfe dient.
Läuft der Verbrenner ohnehin, ist es mir letztendlich egal, was die Steuerung tut, um eine möglichst mineralölverbrauchsoptimierte Fortbewegung zu bewerkstelligen.
mawat hat geschrieben: - Wasserstoff ist beliebig speicherbar und sichert bereits jetzt die Grundlastfähigkeit einiger regenerativen Kraftwerke.
- Transport, chemische Eigenschaften, Tankprozess sind für Automobile beherrschbar.
Beliebig speicherbar sehe ich vorerst nur in Bezug auf die Haltbarkeit als solches, Wasserstoff "verdirbt" nicht.
Eine beliebige Zeitdauer ist nur mit hohem Aufwand zu erreichen. Wäre ja blöd, wenn du volltankst, kommst nach 4 Wochen wieder (keine Ahnung, wie lange das wirklich dauert, einfach nur mal so gesagt) zum Auto und der Wasserstofftank ist "leer".
Ein EV, das mit Wasserstoff betrieben wird, ist in meinen Augen kein EV. Das wäre dann bestenfalls auch sowas wie der Ampera, den man letztendlich auch als "benzin-elektrisches" Fahrzeug betreiben kann (in Anlehnung an "diesel-elektrische" Lokomotiven). Da wäre das dann eben "wasserstoff-elektrisch".
Seit wasweißich wievielen Jahren wird gesagt, daß der Wasserstoffantrieb "demnächst" serienreif ist. Was gibt es heute davon wirklich in nennenswerten Stückzahlen zu kaufen. Nix. Da sind wir mit dem reinen Stromer inzwischen weiter.
Kann gut sein, daß Wasserstoffantriebe auch ihre Nische finden, ich sehe das aber auch nur als Übergangslösung wie einen E-REV, bis reine Stromer auf Grund der Akku-Technik (Reichweite, Ladezeit) und der Ladeinfrastruktur uneingeschränkt nutzbar sind. Einen Urlaub in Kroatien würde ich momentan auch mit einem Model S nicht machen.
1. Für mich ist das Ingenieurwesen (Schwerpunkt: KFZ-Technik) ausschlaggebend, nicht "apfelmännchen" im Spiegel-Forum :!:
- Position des Generators!!! --> Michaels Doku reicht eigentlich aus zur Einteilung :!:
- Dokumentationen, die etwas anderes behaupten :?:
- dein Streitthema mit dem "apfelmännchen" --> Epot=mFahrz*g*delta h --> er hatte sicher Recht

2. Wasserstoffdiskussion im entsprechenden Thread :!: (Letzter Kommentar an dieser Stelle, meinerseits) :!:
Auch hier Ingenieurwesen (Schwerpunkt: KFZ-Technik) nicht Bahntechnik. Beachte meine Worte "für die Zeit nach dem Öl"
- nahezu verlustfreie Speicherung ist heute Praxis (es gibt Anlagen im kommerziellen Betrieb, fast subventionsfrei erbaut, rentabel, grundlastfähig)
- EVs mit Brennstoffzelle sind eine Sonderform der Elektrofahrzeuge --> genau wie dein EV mit (REX) --> schau bei Micha
- reine EFs (besitzen an Bord ausschließlich Energiespeicher, welche elektrische Energie speichern) --> Auszug Def.

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

mawat
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  • Registriert: Di 22. Okt 2013, 15:11
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E-Fan hat geschrieben:... und wieviele Jahrzehnte hat es gedauert, bis halbwegs flächendeckend Erdgas-/Autogastankstellen veteilt waren....
Mit Erdgas wurde schon vor 30 Jahren in umgerüsteten Wagen gefahren, aber während in jedem Dorf 5 Benzintankstellen standen, war Erdgas-Tanken eine gut zu planende Expedition.
Ähnlich wie heute Ladesäulen finden.
Und Wasserstofftankstellen zu installieren wird ein genauso jahrzehntelanges Drama, ganz zu schweigen vom ersten größeren Unfall, bei dem gleich alle "Hindenburg" schreien werden.
Wasserstofftechnologie ist nicht gefärlicher als ein Lithium-Ionen-Akkumulator :!:

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

E-Fan
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mawat hat geschrieben:...
Wasserstofftechnologie ist nicht gefärlicher als ein Lithium-Ionen-Akkumulator :!:
Is' mir schon klar, aber sag das mal den Wutbürgern, wenn in ihrer Straße eine Wasserstofftanke aufgebaut werden soll --- und die alten Erdtanks für Benzin wird man ohne weiteres kaum weiternutzen können.
Der Infrastruktur-Aufwand für alles "Tankbare", ob nun Elektrolyte, Wasserstoff, Ethanol oder sonstwas jenseits des Stromnetzes, dürfte immens sein und im Land der Flughafen- und Bahnhofsversemmler, Prozesshansel und Genehmigungsverfahrer so richtig Zeit fressen....

Re: Wie hoch ist der Wirkungsgrad eines Elektroautos?

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Gefährlicher ist H2 nicht, Benzin ist eher wohl eher die gefährlichere Technologie.

Ein Unterschied zwischen Benzin/LPG und H2 gibt es aber.
Selbst wenn man damals kein LPG bekommen hat war man weiterhin in der Lage noch Benzin zu tanken und damit weiter zufahren. Bekommt man in Zukunft keinen Wasserstoff, steht die Kiste und es ist eben nicht so wie bei einem EV wo man noch zu Hause laden kann.

Kein Käufer wird akzeptieren, dass der H2 Tank innerhalb weniger Tage von alleine leer wird. Minimal nach einem Monat, aber wenn das wirklich wie hier erwähnt wurde innerhalb von 9 Tagen geschieht, sehe ich wenig Akzeptanz.

In anderen Foren ließt man manchmal, dass man ja das normale Gasnetz für H2 nutzen könnte. Da muss ich immer schmunzeln.
Denn H2 in einem Tank zu speichern geht nur mit Temperaturen von -252°C als Flüssigkeit oder bei Drücken von 800bar.
Beides ist technisch enorm aufwendig und kosten- sowie energieintensiv.

Technologien wie Ab- oder Adsorption sind bei weitem noch nicht praxistauglich.

An alle die die meinen H2 wäre die Lösung für die Mobilität, schon das Bauen von Ladesäulen für EVs klappt ja nicht so wie es sollte, wie soll das dann mit H2 Erzeugung, Lagerung, Transport und Betankung ablaufen und wer soll das Bezahlen?

Aus den Tests von Mercedes mit ihren F-Cell Fahrzeugen ging hervor, dass 100 km etwa 1kg H2 benötigen die derzeit etwa 8-10 € kosten. Benzin ist genauso teuer (noch?).
Von daher billig wird es mit H2 in keinen Belangen.
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