Ohne über viel technisches Wissen zu verfügen mache ich mir Gedanken über eins der Haupt - Probleme des Elektro-Autos: dem Akku und damit der Reichweite. Tesla ist Pionier in der Solar - Energie und dem Elektro-Auto. Meine Frage ist: welche Gründe stehen einer Technik entgegen, die Oberfläche eines Fahrzeugs mit Photo-Voltaik-Elementen auszustatten und mit der so gewonnenen Energie die Entladung des Akkus zu verlangsamen. Sind dies Gründe technischer Sicherheit oder stimmt das Verhältnis Kosten - Nutzen (Ertrag) nicht ? Oder was?
Und weiter zum Thema: es war einmal im Gespräch, dass der Käufer eine E - mobils auf das Tankstellennetz weltweit zurückgreifen könne um den leeren Akku gegen einen vollen auszutauschen. An dieser Idee hatte mich das Argument überzeugt, auch heute kaufe man an der Tankstelle das Produkt einer Ölgesellschaft ohne deren Besitzer zu sein. Ich würde also nur das Auto kaufen, der Faktor „Akku“ entfällt, den habe ich nur geliehen von einer anderen Firma.
Man würde an einer E-Tankstelle über eine „Grube“ fahren wo die leere Batterie entnommen und durch eine geladene ersetzt wird. Der Verlust einer Teilladung muss in Kauf genommen werden, zu einem späteren Zeitpunkt könnte die Restladung verrechnet werden, wenn die technischen Voraussetzungen entsprechend entwickelt sind.
Der Akku ist nicht das Hauptproblem, sondern DAS Problem.
Ein Lösungsansatz?
Frag bei der Post nach, die haben Fahrzeuge, die seit den 20er Jahren mit Batterien fahren.
Schon klar, nur, bei der Post stellt sich nicht das Problem, (z.B.) 1000 km in den Urlaub fahren zu wollen. Deren Fahrzeuge bewegen sich in einem überschaubaren Radius.
Haben Sie eine qualifizierte Antwort zu meiner Frage?
Hallo,
rechne mal durch, wieviel Solar bringt.
Man kann nur mit Solarzellen auf Autos und sonst nichts auto fahren, das zeigen Wettbewerbsfahrten zum Beispiel tausende Kilometer am Stueck durch Australien. Solche Autos brauchen dann viel Oberflaeche und wenig Gewicht, deshalb liegender Notsitz auf Fahrradreifen in einer Riesenplatte aus Solarzellen https://drivingtothefuture.files.wordpress.com/2011/10/tokai-solar-car.jpg Irgendwie unpraktisch und nicht zugelassen fuer den mitteleuropaeischen Strassenverkehr.
Wenn wir von einem vergleichsweise Stahlklotz ausgehen (Polo) bleibt aber fuer das Gewicht nicht zehnmal mehr Flaeche sondern anteilig weniger uebrig. Man koennte geschaetzt 300 Watt peak aufbauen. Und muesste in der Sonne parken, nicht im Parkhaus. Die Fahrleistungen sind nur mit lange Parken und wenig Fahren erreichbar. Zum Vergleich, 300 Watt sind etwa die Leistung von Jan Ulrich in den Beinen. Faktor 10 laden und nur eins fahren macht 3ooo Watt, etwa 4 PS.
Machbar sind zig Quadratmeter auf dem eigenen Dach, evtl Zwischensspeicher im Keller, und damit das Elektroauto autark laden, jedenfalls weit ueberwiegend autark, wenn man fast immer zu Hause laden kann.
Gruss Helmut
Nun, Wechselakkus sind weder neu noch hat man die einfach vergessen.
Es gibt solche Überlegungen.
Sie setzen aber eine Normung der Akkus aller E-PKW voraus. Dazu bedürfte es Absprachen und gemeinsamer Entwicklungen. Technisch möglich ist es sicher.
Da die Wechselstationen (ehemalige Tankstellen) sowieso Ladegeräte brauchen um die Tauschsätze neu zu laden und für den nächsten Tausch bereit zu haben, so kann man ja auch gleich die Fahrzeugakkus schnellladen.
Es gibt Schnellladeverfahren, die in sehr kurzer Zeit (wohl vergleichbar dem Akkutausch) aufladen können.
Noch ein Wort zu den Solarzellen auf dem PKW-Dach. Möglich wäre das, es ist aber nicht sehr sinnvoll. Die Dachfläche ist viel zu klein um nennenswerte Strommengen nachzuladen oder daraus zusätzlichen Betriebsstrom zu gewinnen.
Man kann sicher bei längeren Standzeiten unter besten Sonnenbedingungen einen Teil nachladen, aber selbst mehrere Tage werden nicht eine Normalladung ersetzen können.
Und deshalb wäre das wenig sinnvoll, die ganze Karosserie so zu verunstalten(selbst wenn vollflächig integriert (Folien) wenn man so wenig Ertrag davon hat.
Und man wird vermutlich nie dahinkommen, mit einem E-Mobil in den Urlaub zu fahren, wenn der Urlaubsort in Flugentfernungen liegt !
MfG
duck313
Hallo,
die Firma, die dies in grossem Rahmen als Geschaeftszweck hatte, ist schon pleite.
Mit der Normung DES Akkus haette man jede weitere Entwicklung blockiert, so gehts nicht. Allein beim Leaf gibt es 3 Sorten Akkus, Tendenz ueber die Jahre steigt die Kapazitaet, und normal auch die Baugroesse. Immer wenn Akkus billiger werden, kann man dem Kunden fuer annehmbaren Preis „mehr Akku“ verkaufen.
Gruss Helmut
Man findet das Beispiel der Urlaubsreise von Starnberg nach Nord-Norwegen, und bis nach Gibraltar. Auch 2400 km Fahrt auf deutscher Autobahn in 24 Stunden incl Nachladen in dem selben einen Zeitraum.
Realistisch heute ist mehr als viele im Hinterkopf haben.
Aber eben nicht mit den Ladesaeulen von zB VW oder BMW und deren Fahrzeugen. Die sind noch nicht so weit, zu spaet gestartet. Das Ziel der Ladesaeulen scheinen sie noch gar nicht im Blick zu haben, das scheint nicht zu ihren Fahrzeugen dazu zu gehoeren.
Gruss Helmut
Hallo,
tendenziell werden mit den Elektroautos die Tankstellen verschwinden. Dieses Hinfahren an zentrale Orte um Reichweite nachzufuellen wird langfristig weitgehend entfallen.
Strom kann leicht an jeden Parkplatz fliessen. Benzinleitungen kann man nicht in jedes Haus oder Parkhaus legen, deshalb hat man dies seinerzeit zentral gemacht, und die Autos kommen zur Tanke. Bei Elektroautos kommt der Strom zum Auto. http://www.manager-magazin.de/images/image-526633-galleryV9-bqfi-526633.jpg Zuhause, am Supermarkt, beim Arbeitgeber, generell steht jedes Elektroauto am Stromnetz angekoppelt. Dort wird geladen und wenn mans besser macht irgendwann auch wieder entladen zur Netzanpassung.
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Ausser mal auf Fernstrecke unterwegs. Fuer den Fall kann man solche Reste heutiger Tankstellen weiterverwenden, die Strategie „hinfahren zum Laden“. Muss aber nicht sein. Man koennte auf Leihwagenbasis dort auch das Fahrzeug wechseln gegen ein vollgeladenes Fahrzeug. Man faehrt sofort weiter, nachladen kann der Vermieter. Wenn die Autos mal ohne Fahrer auskommen, wird dies einfach. Sie bringen dann auch den Passagier in die Stadt und fahren zum Nachladen raus auf den zentralen Parkplatz, stehen innen nicht im Wege. In einigen Jahren bis Jahrzehnten.
Gruss Helmut
Ausser mal auf Fernstrecke unterwegs. Fuer den Fall kann man solche Reste heutiger Tankstellen weiterverwenden, die Strategie „hinfahren zum Laden“. Muss aber nicht sein. Man koennte auf Leihwagenbasis dort auch das Fahrzeug wechseln gegen ein vollgeladenes Fahrzeug.
Klar, und alle 200km das ganze Urlaubsgepäck für die Familie ausladen, die Kinder samt Kindersitz aus dem Wagen fummeln, und der „Tankwart“ freut sich weil er die Sammlung an Kekskrümeln Kinderkotze und was sich sonst so findet aus dem Auto klauben darf, bevor er das Auto an den nächsten Urlauber vollgeladen weitergibt…
PS: Ümläüte beissen nicht, und finden sich auf jeder Deutschen Tastatur und machen den Text einfach lesbarer…
In unseren Breiten, im Sommer um die Mittagszeit, kommst du etwa auf 300W/m2.
Dazu musst du aber in der prallen Sonne parken und dann willst du eine Klimaanlage, welche mehr als den zusätzlichen Ertrag wieder wegfrisst.
Das war mal bei Tesla so. Mit dem Kauf konnte man überall bei Tesla gratis „tanken“. Mittlerweile, ich glaube seit Anfang Jahr, ist das nicht mehr im Kaufpreis drin.
Tesla hat das schon vor 4 Jahren entwickelt:
2 Jahre später:
MfG Peter(TOO)
Dieses Problem lässt sich lösen, indem man die Bahn benutzt.
Aber nein - man MUSS ja alles mit dem eigenen Auto machen. Und natürlich muss es immer so aussehen wie bisher - SUV mit 2Tonnen Blech. Nur nicht mal über die eigenen Nasenspitze hinaus denken.
„Löst mir mein Problem, aber ändert auf keinen Fall irgendwas.“
Du suchst an der völlig falschen Stelle. Wie unsere gesamte Autoindustrie. Und unsere Politik. Und wir alle.
Ein kleines Elektroauto mit maximal 20Ps aus Plastik und mit guter Isolierung für den Winter hat keinerlei Probleme mit irgendwelchen Akkus. Aber wir müssten uns halt umstellen - und das ist angeblich unmöglich.
Gruß
anf
Hallo Gerhard!
Das einzige Problem von E-Autos ist die Energiedichte des Energiespeichers. Bei Verwendung von Akkus hat man mit deren geringer Energiedichte zu kämpfen.
Aus Akkus betriebene E-Autos gibt es schon länger als solche mit Verbrennermotoren. Ebenso lange ist das Energiedichteproblem bekannt. Benzin bringt es auf 12 kWh/kg, während Akkus je nach Technologie bei 0,1 … 0,4 kWh/kg herumdümpeln. Die Innovation von Tesla bezüglich E-Antrieb mit Akku kommt über einen Marketing-Gag nicht hinaus. Ein E-Auto für 100.000 € mit 400 km Reichweite im Flachland etwa auf dem Breitengrad Gibraltars ist kein Kunststück. Ein Tesla schafft im deutschen Mittelgebirge bei Minustemperatur und eingeschalteter Heizung nicht viel mehr als den Weg von zu Hause zur Tankstelle und zurück. Bei Kälte geht nämlich die Akkukapazität in die Knie. Dann kann man sich aussuchen, ob man im warmen Auto sitzt, um alsbald mit leerem Akku am Straßenrand frierend auf den Abschleppdienst zu warten oder ob man lieber während der ganzen Fahrt friert und dafür ein bisschen weiter kommt.
Ach ja, Thema Tanken bzw. Laden. Wer zum Laden des 100 kWh-Akku eines Tesla nicht übernachten, sondern z. B. nach einer halben Stunde weiterfahren will, braucht eine eigene Trafo-Station am 10 kV-Netz.
Aus Akkus betriebene E-Fahrzeuge sind für geeignete Einsatzfälle eine feine Sache, z. B. als Flurförderfahrzeuge in Fabrikhallen, als Lastenkarren in Bahnhöfen, für Rollstühle und für einen kleinen Teil des Fahrzeugbestands für kurze Strecken mit langen Ladezeiten (sonst wird die öff. E-Versorgung überlastet). Die von Paketdiensten im städtischen Zustellverkehr begonnene Umstellung auf E-Fahrzeuge ist ein Beispiel für den sinnvollen Einsatz von Akku-gespeisten E-Autos.
Die Sonne liefert max 1 kW/m² (im Sommer bei klarem Himmel zur Mittagszeit, über 8760 Jahresstunden kommt man im Mittel an günstigen Standorten auf knapp 1/8 des Wertes). Photovoltaik macht aus max. 1 kW eine elektrische Leistung von bestenfalls 0,2 kW. Auf eine ähnliche Größenordnung käme man, würde man im Fußraum des Beifahrers eine Tretkurbel mit Mini-Generator installieren. Bringt wirklich gar nichts. Man bewegt sich in der Größenordnung der von Licht und Scheibenwischer bewirkten Akku-Entladung.
Ein Fahrzeug braucht über längere Zeit viel Leistung. Das Produkt aus Zeit und Leistung ist Energie. Man braucht also viel Energie und deshalb einen geeigneten Energieträger, den man im Auto mitführt, der nicht zu schwer sein darf, also ordentliche Energiedichte bieten muss. Nicht erst seit Tesla, sondern schon 100 Jahre vorher war die Energiedichte von Benzin bekannt und es war bekannt, dass man mit Akkus hinsichtlich Energiedichte in einer nur für wenige Anwendungen geeigneten Zehnerpotenz liegt. Bei der Energiedichte gab es zwar im Vergleich mit Blei-Akkus deutliche Verbesserungen, die aber nichts daran ändern, sich nach wie vor in der falschen Zehnerpotenz zu bewegen.
Kann man machen. Ist ein schon älteres Konzept, mit dem sich einige Unternehmen beschäftigten. Voraussetzung zur Umsetzbarkeit sind u. a. international einheitliche mechanische und elektrische Schnittstellen, um die Halbe-Tonne-Aggregate handhaben und an allein in D 14.000 Tankstellen bevorraten zu können. Ändert aber nichts am Problem zu geringer Energiedichte von Akkus.
Beim Stichwort Schnittstellen muss man leider feststellen, dass es bis heute keine einheitlichen, für alle Autofabrikate passenden Ladestecker gibt. Diese Schwachstelle konnte für Wasserstoff vermieden werden. Dafür gibt es weltweit einheitliche Vorgaben für Mechanik und Tankprozedur. Hinzu kommt, dass die massebezogene Energiedichte von Wasserstoff um Faktor 3 höher als von Benzin und Diesel ist und um Faktor 100 höher als bei Akkus. Daraus kann man folgern, dass Akku-betriebe E-Autos abgesehen von den erwähnten Nischen ein Holzweg sind und der Energieträger für die Massenmobilität Wasserstoff sein wird. Dabei hat man es mit E-Autos zu tun, bei denen Brennstoffzellen aus Wasserstoff elektrische Energie erzeugen. Aufgrund der hohen Energiedichte von Wasserstoff gibt es kein Reichweitenproblem und der Tankvorgang geht so schnell wie beim Benziner.
Das alles sind für einschlägige Kreise Jahrzehnte alte Hüte, so dass ich mich über den eingeschlagenen Irrweg Akku-betriebener E-Autos (abgesehen von den erwähnten Nischen) nur wundern kann. Auch der Tesla-Hype hat wenig mit Fakten zu tun. In Kalifornien kann man Wohnungen ohne Heizung bauen, aber nicht in Göttingen. Dort brauchen Wohnungen und Autos funktionstüchtige Heizungen. Wenn man in Göttingen ein Fabrikgelände mit eigener 10 kV-Versorgung findet, kann man dort einen Tesla laden. Ein paar mehr von den Dingern am Netz und selbiges ist am Ende. Geht natürlich auch anders. Man könnte in Göttingen Hotels bauen, um Leute übernachten zu lassen, die ihren Tesla langsam laden wollen. Ist ein Holzweg von Werbefritzen (sowie Politikern und fachfremden Entscheidern in der Automobilindustrie), die im Physik-Unterricht fehlten.
Gruß
Wolfgang
Moin,
Meine Frage ist: welche Gründe stehen einer Technik entgegen, die Oberfläche eines Fahrzeugs
mit Photo-Voltaik-Elementen auszustatten und mit der so gewonnenen Energie die Entladung >des Akkus zu verlangsamen.
sowas gibt es bereits. http://www.spiegel.de/auto/aktuell/sion-von-sono-motors-preiswertes-elektroauto-mit-solartechnik-a-1153482.html
Zumindest als Konzept/Prototyp/wasauchimmer.
Verhältnis Kosten - Nutzen (Ertrag) nicht ?
Wahrscheinlich ist das teuer, ineffektiv und schadensanfällig. Das Licht muss durch die Tür/Dach durch, ist also aus Glas (wohl eher nicht) oder aus Kunststoff. Das gibt Lichtverlusste auf die eh schon sehr begrenzte Anstrahlfläche. Jeder Kratzer, Dreck, Pollen, Vogelkot trägt seines dazu bei. Sonne ist in Deutschland eher Mangelware. Dazu steht das Auto meist in einer engen Parklücke im Schatten eines Hauses wo wenig Licht hinkommt. Naturgegeben können eh immer nur wenige der wenigen Solarzellen zur Sonne ausgerichtet sein. Selbst wenn man Platz hat vor dem zB EFH wo Sonne hinkommt: Elektr. Energie ist in einem E-Mobil immer Mangelware. Am ehesten muss man auf Komfortfunktionen verzichten. Die Klimaanlage zum Beispiel. Hat man also schön in der Sonne geparkt um aufzuladen, ist das Auto innen knall heiß und bleibt es auch.
Wenn dir bei 'nem Parkrempler die Tür durchknackt, muss viel ersetzt werden. Auch bei einem Auto älter als 10…15…20Jahren reicht da dann keine Spachtelmasse + Lackdose.
Ich würde also nur das Auto kaufen, der Faktor „Akku“ entfällt, den habe ich nur geliehen von einer anderen Firma.
Bei manchen E-Mobilen ist der Akku auch nur gemietet, gibt es also auch schon 
VG,
J~
Entwickelt, machen sie aber nicht. Weil es sinnlos ist, wenn man zB wie Tesla vier oder noch mehr Akkus hat, allein im Model S.
Ha, einen mehr, als am benachbarten Supercharger in Gross Rueden. Da kann man heute nicht ersst geplant irgendwann acht Tesla nebeneinander gleichzeitig laden. Und wenn sie voll sind, finden sich am gleichen Tag weitere durchfahrende Tesla ein. Die Fahrer sehen auch vorher am Navi, ob wahrscheinlich eine Ladestation frei sein wird. Stand heute, in Zukunft wird das besser.
Richtig, deshalb sollte auch jeder Rechner mit einer deutschen Tastatur ausgestattet sein.
Musst ja nicht umpacken. Die Geschaeftsreisenden mit einem Aktenkoffer gehen zur Toilette und steigen ins naechste Auto. Das ist wie auf dem Bahnsteig. Wer nicht so flexibel umsteigen kann, darf ne halbe Stunde laden, oder eben mehr, auch 5 Stunden, je nach Elektrik-Ausstattung des Autos, der Ladestation und Strompreis.
Hallo!
Jaja, aber selbst bei verflüssigtem Wasserstoff beträgt die Dichte nur 0,07kg/l, volumenmäßig müssen die Tanks als mehr als 10x so groß sein.
Von Honda gibt es den Clarity, einen Brennstoffzellen / Akku-Hybrid, der mit einer Tankfüllung von 4,1kg Wasserstoff bei 350Bar etwa 390km weit kommt. Wenn ich das überschlage, komme ich auf einen Tankinhalt von um die 150 Liter… Mit 150l Sprit kommt ein Hybrid… wie weit?
Grundsätzlich ist eine Brennstoffzelle auch nicht so wahnsinnig effizient, man kann mit 50% rechnen.
Und die Produktion ist auch sehr ineffizient, man kann sicher damit rechnen, daß sie mindestens die gleiche Energie kostet, die dann auch in dem Wasserstoff steckt. Transport und Lagerung sind wegen der geringen Energiedichte (volumenbezogen) auch ineffizient.
Im Prinzip kann man über Wasserstoff für die breite Masse nachdenken, wenn man Strom im Überfluss und praktisch kostenlos hat. (Und natürlich sauber!)