Akkus für Lastfahrzeug

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#1

Liebe/-r Experte/-in,

ich habe eine Frage bzgl. Batterien und Elektromobilität. Ich denke an ein Fahrzeug, dass vorallem in relativ warmen Gegenden fährt (20-45°C), mit einer niedrigen Höchstgeschwindigkeit von ca. 50-60km/h und ein ungefähres Gewicht von 2-3Tonnen hat. Betrieben soll das ganze mit Hilfe von E-Motoren, die von einem Batteriesystem gespeist werden. Die Akkus werden laufend durch Photovoltaik-Modulen aufgeladen und zeitweise durch aufstellbare Windräder (5-7m). Zusätzlich wird es immer wieder vollständig aufgeladen, wenn es an eine „Station“ kommt - also ein Anschluss an ein Stromnetz.

Ich denke momentan an eine Kombination aus NaNiCi (oder Zebra) Batterie und Doppelschichtkondensatoren - das ganze soll ja nicht zu schwer werden. Die Reichweite sollte zwischen 100 und 200km liegen (das ganze wird zusätlich durch einen Kite gezogen). Auf Lithium-Ionen Akkus würde ich gerne verzichten, da ja Lithium ein knapp werdender Rohstoff ist. Bin ich auf dem Holzweg oder gibt es eine bessere Alternative? Die Kostenfrage ist jetzt nicht das große Thema, eher Ladezyklen und EnergieDichte sowie die oben beschriebenen Anforderungen.

Ich danke Ihnen auf jeden Fall für Ihre Zeit und würd mich über einen Tipp freun!

mfg
Christoph
Designstudent (-deswegen das „kreative“ Szenario)

#2

Da kann ich leider nicht helfen.

#3

Hallo Herr Mayr,

interessanter Ansatz! Sie beschreiben im ersten Abschnitt ideale Bedingungen für die Anwendung einer Batterie. Leider dreht sich die Welt aber andersherum.
Die Anforderungen werden von der Nutzungsart an das Fahrzeug und damit an die Batterie gestellt. Die Batterie muss diese erfüllen. Tut sie das nicht, ist sie ungeeignet.
Umgekehrt vorzugehen, eine Nutzungsmöglichkeit für eine Eigenschaft eines bestehenden technischen Geräts zu suchen geht meist am Bedarf vorbei.
Welche Nutzung schwebt Ihnen denn vor?
Nehmen Sie die Anforderungen dieser Nutzungsart (z.B. kleines Transportfahrzeug Schienengeführt) und suchen Sie eine Technologie die diese Anforderungen erfüllt.
Dann kommen wir weiter…

Noch eine kritische Anmerkung zum Schluss: Je mehr Technologien (Batterie, Supercaps, Solarzellen, Windrad, Kite) sie kombinieren, desto mehr Randbedingungen bekommen Sie herein. Dies schränkt die Nutzung des Systems eher ein, da es sich um „und-Verknüpfungen“ handelt. Komplexitätsreduktion ist das Zauberwort!

Aber lassen Sie sich durch meine (sehr) kritischen Anmerkungen bitte nicht entmutigen. Derartig visionäre Gedanken sind meist der Antrieb neue Technologien zu entwickeln. Mann soll das unmögliche versuchen …
Also: Weiter so!
Ich stehe für weitere Diskussionen gerne zur Verfügung.

Viele Grüße,

Tony Pleschinger

#4

Auf Lithium-Ionen Akkus würde ich gerne verzichten,
da ja Lithium ein knapp werdender Rohstoff ist. Bin ich auf
dem Holzweg oder gibt es eine bessere Alternative?

Lithium ist sowieso eine Sackgasse. Mittelfristig werden wir Metall-Luft-Batterien sehen (google: „Revoltech“), langfristig z.B. etwas heute noch so exotisches wie Xenondifluorid.

mfg