Akkus Tante Paula

On Thu, 14 May 2009 12:09:17 +0200, "Ralf . K u s m i e r z"


Es reicht ein Stück da mehr nutzbare Kapazität vorhanden ist. Du hast irgendwas von 220 ¤ für die normalen 36 V/15 A Blei geschrieben. Davon kann sie regulär aber wahrscheinlich nur 50 % der Kapazität nutzen. Das ergibt Kosten von 220 ¤ für etwa 270 Wh, also knapp 800 ¤/kWh. So groß ist dann der Unterschied nicht mehr.

Genau das Gegenteil ist der Fall. Bis zur definierten Entladeschlussspannung von 2,7-3 V kannst Du 100 % der Nennkapazität entnehmen. Dies ist sogar noch weitgehend unabhängig vom Entladestrom.

Die Lithiums sollten ohne Problem 500 Zyklen schaffen. Bei den Blei-Akkus dürfte nach einigen Tiefentladungen spätestens bei etwa 100 Zyklen schluss sein.

Für viele Anwendungen würden die Akkus selbst zu heutigen Preisen schon ausreichen und wettbewerbsfähig sein. Es fehlen nur die passenden Fahrzeuge dazu.
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begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

Das ist eine Milchmädchenrechnung: Da der 15-Ah-Akku tatsächlich leergefahren wird (weswegen er so schnell kaputt geht), ist dessen Kapazität offensichtlich zu klein. Man braucht also tatsächlich nutzbare 20 Ah, und das wäre dann zwei Blöcke. (Und außerdem fandest Du ein paar Posts zuvor 350 EUR/kWh selbst zu teuer.)

Ok, das klingt gut.

Aber garantiert wird's nicht...

Die Anwendungen sind die gleichen wie beim Allerwelts-PKW: Man fährt damit durch die Gegend, und zwar nicht in irgendwelchen Seifenkistenverschnitten, sondern in voll tauglichen Alltagsfahrzeugen mit einer Tonne Leergewicht und ca. 50 kW Motorleistung.

Wettbewerbsfähig zu heutigen Preisen? So ziemlich das praktische Minimum an Batteriekapazität für einen PKW wären 50 kWh entsprechend 25 l Kraftstoff; da der Verbrauch wegen der Rekuperation gut ein Drittel niedriger liegen könnte, entspricht das großzügig einem 40-l-Tank. Welcher Batteriepreis in EUR/kWh wäre da denn so wettbewerbsfähig?
(Die Bleibatterie wiegt übrigens fast 35 kg/kWh und käme auf indiskutable 1,7 t; moderne Akkus sind um den Faktor 4-5 leichter, aber eine halbe Tonne wäre immer noch ganz schön fett. Eine realistische Fahrzeugauslegung wäre 800 kg ohne Akku und je 400 kg Nutzlast und Akku, zusammen also 1,6 t zul. Ggw. Was darf denn dann der Akku so kosten, um wettbewerbsfähig zu sein? Geh mal von 2 EUR/l Kraftstoffpreis und von 50 ct/kWh mit "Mineralölsteuer" belegtem Fahrstrom aus, dann kostet Strom im Verbrauchsvergleich "nur" ca. 1/3 des Kraftstoffs. Und jetzt noch 10000 km jährliche Fahrleistung mit zusammen 600 kWh Stromverbrauch zu insgesamt 300 Euro/a gegenüber 400 l Kraftstoff zu 800 Euro, und dann rechne mir Wirtschaftlichkeit vor, wenn der "Benziner" 15 kE kostet und 100 Mm hält...)
Gruß aus Bremen Ralf
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On Sat, 16 May 2009 03:26:27 +0200, "Ralf . K u s m i e r z"

Hast Du Dich schon mal mit Bleibatterien und dem Peukert-Effekt beschäftigt?

Für Blei ist das teuer weil sie bei solchem Betrieb keine hohe Zyklenzahl haben.
Die Wirtschaftlichkeit eines Akkus ergibt sich aus den Kosten geteilt durch das Produkt aus Kapazität und Zyklenzahl.
Wenn man also mit Blei bei 36 V/15 Ah = 540 Wh bei einer Zyklenzahl von 100 insgesamt 54 kWh umsetzen kann und dies 220 ¤ kostet, dann zahlt man umgerechnet über die Lebensdauer rund 4 ¤/kWh. Wegen des Peukert-Effektes dürften es tatsächlich noch 30-40 % mehr sein.
Wenn die Hellpower 500 Zyklen aushalten dann liefern sie über die Lebensdauer 360 Wh * 500 = 180 kWh. Bei 430 ¤ (incl. Ladegerät) kommt man dann auf Kosten von 430 ¤/180 kWh = 2,4 ¤/kWh. Selbst wenn man 2 von den Teilen installiert kommt man effektiv noch günstiger weg als mit Blei.
Wenn Du bereit bist zu basteln dann kannst Du Dir aber das alles noch viel günstiger bauen. Bei Ebay USA kann man 36 V/20 Ah LiFePO4 Akkus für 389 US$ bekommen. In Euro kostet das dann inklusive Nebenkosten weniger als 500 ¤.

Ich habe das schon mal für ein Pendlerfahrzeug das jeden Tag mindestens 100 km gefahren wird, vorgerechnet. Aktuell lässt sich ein Elektrofahrzeug nur amortisieren wenn ab 20.000 km/Jahr gefahren wird und das Fahrzeug gleichzeitig von der Reichweite her nicht überdimensioniert wird. Als reines Stadtauto für den Privatmann kommen einfach nicht genug km zusammen um die Mehrkosten über die Differenz in den Treibstoffkosten zu amortisieren. Taxis wären unter Umständen auch ein gutes Objekt, wenn es die Möglichkeit für Zwischenladungen an den Taxiständen gäbe.
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begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

Beiden Problemen würde eine höhere installierte Kapazität entgegenwirken.

So ist es.

Richtig: Zwei extrem hohe Zahlen. Von billigem Elektrofahren kann nun wirklich nicht die Rede sein, wenn alleine der Akku über 2 EUR/kWh kostet.

Die taugen was nach o. a. Wirtschaftlichkeitskriterium?

Und pro kWh?

Zusammengefaßt: Man muß erhebliche Abstriche an den Einsatzmöglichkeiten machen, kriegt also nur ein schwachbrüstiges Austo mit zu kleinem Tank. Und die prinzipielle Amortisationsmöglichkeit, daß nämlich die Akkukosten die Rechnung nicht grundsätzlich verhageln, hast Du überhaupt noch nicht gezeigt.
Gruß aus Bremen Ralf
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On Sat, 16 May 2009 12:47:35 +0200, "Ralf . K u s m i e r z"

Du wechselst das Thema. Es ging um einen Ersatz von Akku in einer Art Krankenfahrstuhl. Hier sind die Lithium im Vergleich zu den original Bleibatterien durchaus wirtschaftlich.
Bei Elektrofahrzeugen werden andere Akkus eingesetzt, mit weit höherer Zyklenzahl. Bei einer Zyklenzahl von 2000 und einer Reichweite von 100 km mit dem Akku, halten die Batterien 200.000 km. Die Kosten bei den großen Batterien sind pro kWh auch weit niedriger.

Die taugen perfekt für den Krankenfahrstuhl.
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begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

Ähm, "Tante Paula" ist kein Krankenfahrstuhl.

Wo bekommt man diese langlebigen Batterien her, was kosten die?

Und zu sonst nichts? Und wie sieht es mit der Wirtschaftlichkeit für "richtige" Elektromobilität aus?
Gruß aus Bremen Ralf
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So weit ist es zum Glück noch nicht. Aktuell kostet die kWh Diesel rund 10 Cent. Auf die Antriebsräder bezogen also rund das dreifache.
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Carsten Kreft schrieb:

Aber nur wenn mit Diesel heizt.
Gruß Dieter
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begin quoting, Carsten Kreft schrieb:

Ein Liter Benzin kostet 1,30 und liefert 2 kWh an den Rädern.
Gruß aus Bremen Ralf
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Am 12.05.2009 16:05 schrieb Ralf . K u s m i e r z:
[Einen Faden über Tante Paula]
Es scheint eine wirkliche Lösung innerhalb bezahlbarer Grenzen ist nicht in Sicht. Entweder lebt die Nachbarin mit dem 1/2Jährlichen Wechsel oder geht den Schritt und kauft ein Kleinroller. Wenns keinen Platz wegnehmen soll nach einem Honda Motocompo suchen. Aber das wird in DE wohl schwierig. Die andere Richtung wäre ein Fahrrad. Notfalls als Pedelec wenns gar nicht anders geht. Da kommt man bei Battery out noch nachhause, auch wenns dann elendig Schwer geht. Ein gutes Rad ist da besser weil leichter.
Kristian
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begin quoting, Kristian Neitsch schrieb:

So sieht's wohl aus. Wobei ich über die Akku-Preise schockiert bin: Offenbar lassen sich größere Akkus in Serienfertigung wohl für ca. 200 EUR/kWh handeln und halten dann 500 Zyklen, d. h. es entfällt auf eine umgesetzte kWh ca. 40 ct. Batteriekosten. Wie soll da bitte Elektromobilität funktionieren? (Vergleichsweise wäre das so, als ob auf jeden Liter Kraftstoff 2 Euro für die Kosten des Fahrzeugtanks aufgeschlagen würden.) Gibt es denn wirklich keine Akkus, bei denen die Akkukosten nur ca. 10 ct/kWh ausmachen? Das wären dann in Kraftstoff-Äquivalenten immer noch 50 ct/l, und dazu kämen noch Stromkosten von 40 ct/l (immer 2 kWh mechanische Nutzleistung pro Liter angenommmen, was realistisch ist). Wirklich billig ist Stromfahren da offenbar nicht. (Für "große" Elektrofahrzeuge speziell im Stadtverkehr ist der Verbrauch wegen der Rekuperation günstiger, nicht aber der Batterieverbrauch: Die generatorische Leistung dürfte auch in die Zyklenzahl eingehen.)
Kapazität erhöhen nützt der Nachbarin übrigens auch nichts: Was hat sie davon, die Zyklenzahl zu verdoppeln, wenn sie Akkus nur halb leermacht, aber dann im Endeffekt doppelt so viel für die Akkus bezahlt? Da kann sie sie auch gleich durch Tiefentladung "morden".

Ich weiß nicht, ob ein Führerschein vorhanden ist.

Im Moment fährt sie Fahrrad.

Bei Pedelecs sollte sich die Batteriekapazität wirklich unproblematisch erweitern lassen. Na gut, da steht "Ahnung" dran...
Gruß aus Bremen Ralf
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On Sat, 16 May 2009 02:03:48 +0200, "Ralf . K u s m i e r z"

Die Rechnung ist falsch. Wegen des Peukert-Effektes liefern größere Akkus bei gleichem Entladestorm deutlich mehr an Energie. Und die Lebensdauer der Batterien erhöht sich beträchtlich wenn sie nicht tiefentladen werden. Es gibt hier keine linearen Zusammenhänge. Bei doppelter Akkukapazität erhöht sich die Reichweite um mehr als das doppelte und die Lebensdauer auch. Die effektiven Kosten pro genutzter kWh sinken also, und zwar deutlich.
Wenn man dann auch noch Techniken wie - optimale Ladetechnik - Balancer - Wärmeisolation und Heizung im Winter - Strombegrenzung
einsetzt, dann verringern sich auf dauer die Kosten pro kWh noch weiter. Besser ist aber auf jeden Fall der Umstieg auf Lithium. Man muss aber auch schauen ob das Fahrzeug das Akkugewicht nicht auch als Kippschutz braucht.

Ich habe vor vielen Jahren mal ein Pedelec von Mercedes gekauft. Mit 24 V/5 Ah war eine Unterstützung für 20-30 km möglich. Heute bekommt man in den gleichen Platz und für den gleichen Preis der Akkus mit Lithium problemlos 24 V/20 Ah.
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Hallo, Emil,
Du meintest am 16.05.09:

Zum Nachlesen:
<http://www.elweb.info/dokuwiki/doku.php?id=peukert-zahl_und_innenwiderstand&DokuWiki=
http://www.batteryuniversity.com/partone-16a-german.htm
Viele Gruesse! Helmut
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begin quoting, Helmut Hullen schrieb:

<http://www.elweb.info/dokuwiki/doku.php?id=peukert-zahl_und_innenwiderstand&DokuWiki=
Ach ja: " Warning: session_start() [function.session-start]: The session id contains invalid characters, valid characters are only a-z, A-Z and 0-9 in /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/init.php on line 50
Warning: session_start() [function.session-start]: Cannot send session cache limiter - headers already sent (output started at /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/init.php:50) in /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/init.php on line 50
Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/init.php:50) in /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/auth.php on line 191
Warning: session_write_close() [function.session-write-close]: The session id contains invalid characters, valid characters are only a-z, A-Z and 0-9 in /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/doku.php on line 60
Warning: session_write_close() [function.session-write-close]: Failed to write session data (files). Please verify that the current setting of session.save_path is correct (/tmp) in /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/doku.php on line 60
Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/init.php:50) in /kunden/elweb.de/webseiten/dokuwiki/inc/actions.php on line 91 "
Amateure...
Brauchbarer Link: <http://en.wikipedia.org/wiki/Peukert%27s_law .
So dramatisch ist es nicht: Für k=1,2 ergibt sich bei einer Verdopplung der Stromstärke ein Rückgang der Kapazität um 13 %:
k -D_C/C -------------- 1,00 0,0 % 1,05 3,4 % 1,10 6,7 % 1,15 9,9 % 1,20 12,9 % 1,25 15,9 % 1,30 18,7 %
Eine Verdoppelung der installierten Kapazität ergibt also lediglich eine 14 % höhere Ausnutzung.
Gruß aus Bremen Ralf
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On Sat, 16 May 2009 14:56:14 +0200, "Ralf . K u s m i e r z"

Nun sind die üblichen Kapazitätsangaben mit C20. Jetzt kannst Du Dir ausrechenen welche Kapazität Du noch bei einer Entladung mit 1C hast (20-facher Strom).
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Emil Naepflein schrieb:

Bei 27°C, AFAIR.

Bei ehr üblichen Temperaturen noch geringer.
Gruß Dieter
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On Sun, 17 May 2009 07:45:07 +0200, Dieter Wiedmann

In Europa bei 20° C, bei amerikanischen Modellen bei 25° C. Dies führt manchmal zu Verwirrung bei den Angaben zu den temperaturkompensierten Ladespannungen.
Und es ist auch richtig dass bei 0° C noch rund 20 % weniger Energie zur verfügung steht. Deshalb bauen viele Elektromobilfahrer eine Isolierung und eine Batterieheizung ein.

Im Sommer hat man schon die 20° C. Der Winter ist problematisch.
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begin quoting, Emil Naepflein schrieb:

Stimmt doch gar nicht: Das sind die nach dem Peukertschen Gesetz sich ergeben Verluste bei einer Lastverdoppelung auf jedem beliebigen Niveau. Rechne es doch einach mal selbst nach. (Außerdem wird hierzulande die Kapazität für C/10 spezifiziert, nicht für C/20.)

Uninteressant: TP wird mit 10 Ah ausgeliefert, optional gibt es den "Langreichweitenakku" mit 15 Ah, und der hat sich als nicht ausreichend herausgestellt. O. a. Tabelle gibt an, was bei einer Verdopplung zu erwarten ist: Nicht viel - zwar hat man bei k = 1,3 spezifisch 1/5 Mehrkapazität zur Verfügung, aber es ist zweifelhaft, daß sich die höhere Gesamtkapazität überhaupt so drastisch in einer entsprechend größeren Zyklenzahl niederschlägt.
Gruß aus Bremen Ralf
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Moin,
Ralf . K u s m i e r z schrub:

Sind Anhänger erlaubt? Dann nimm so einen und stell sowas hier drauf:
http://www.einhell.com/start.aspx?suche=bt+pg&x=0&y=0 #
Ein anderes Modell aus der Reihe kostet bei OTTO 99?. Und 500W oder sogar mehr reichen ja wohl für einiges.
Dann tut's auch der Bleiakku etwas länger, weil er ja weniger belastet und ständig nachgeladen wird. Man braucht nur noch ein Ladegerät und sonst noch etwas Elektrofummelei.
Nein, wenig ernst gemeint, aber wenn die großen Autohersteller immer rummeckern, dass ein Hybridauto so ungalublich teuer ist weil es so viel Entwicklungskosten verursacht, dann möge man die doch demnächst mal an die Firmen verweisen, die einen 5kW-Generator mit Motor schlüsselfertig für 1000? verkaufen.
CU Rollo
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begin quoting, Roland Damm schrieb:

Natürlich nicht.

" Microsoft JET Database Engine- Fehler '80004005' Unbekannter Fehler /scripts/dictionary.inc, line 13 "
Ja, das sieht gut aus.

Kombiniere: Es handelt sich um einen kraftstoffbetriebenen Generator.

So blöd ist das gar nicht (wenn auch nichts für meine "Tante Paula" ;-) ).

Verbrauch, Emissionen, Lebensdauer...
(Das Solarmodul auf dem Rucksack hatte wohl noch keiner vorgeschlagen.)
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