Elektroautos ber├╝hr ungslos laden



Deine Argumentation ist lustig. Der Akku ist das mit Abstand teuerste Bauteil (ich hab was von 40% im Hinterkopf, mag da aber falsch liegen) und deshalb wollen die Autohersteller unbedingt den Akku mitverkaufen? Weil Autos die doppelt so teuer sind wie andere praktisch Selbstl├Ąufer sind? Und der Akku definiert die *Individualit├Ąt* des Autos? Das ist doch lachhaft.
Das ganze Projekt ist ziemlich gewagt und ob es gelingen wird ist nat├╝rlich fraglich. Ich finde es aber einen interessanten Ansatz.
Gru├č Gerd
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Moin,
Gerd Kluger schrub:

Ja klar. Oder stell dir einen Autoh├Ąndler vor, der dir mit viel Brimborium einen super Sportwagen aufschwatzen will, und auf die Frage nach dem Motor antwortet er, dass der nicht dabei ist, den gibt an jeder Tankstelle um die Ecke.

Hm? Meinst du Autos mit E-Antrieb sind 2 mal so teuer wir mit Benziner? Ja, so lange das so ist, werden die sich sowieso nicht auf breiter Front durchsetzt.

Genauso wie es heute der Motor tut. Dass der Tesla Roadster mit Notebook-Akkus l├Ąuft wei├č jeder interessierte Laie. Aber keine Sau wei├č, wo die Karosserie herkommt, oder vorallem wer die Ladeelektronik entwickelt hat, und wer den Elektromotor in dem Auto baut. Ist alles irrelevant, die Leistung definiert sich ├╝ber den Akku.

Interessant schon. Ich habe ja auch garnichts dagegen. Ich meine nur, dass im Markt so eine L├Âsung (vereinheitlichter Tauschakku) keine Chance hat.
├ťbrigens, wie lange hat es gedauert zwischen der Erfindung von Super-Kraftstoff bis zur Einstellung des Verkaufs von Normal-Kraftstoffs? In den n├Ąchsten Jahrzehnten sind gravierende Verbesserungen der Akkutechnik noch wenigstens alle 5 bis 10 Jahre zu erwarten. Wer w├╝rde da in so ein Netz aus Stromtankstellen investieren? Man wei├č ja nie, ob es nicht in 10 Jahren schon wieder veraltet ist.
CU Rollo
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Roland Damm schrieb:

Hallo,
einen Akku f├╝r ein Elektroauto aus Unmengen von vergleichsweise winzigen Notebook-Akkus aufzubauen kann man sich zwar f├╝r so ein teures Nischenprodukt wie den Tesla Roadster erlauben, nicht aber f├╝r zuk├╝nftige preiswerte Elektroautos in gr├Âsseren Serien. Aber beim Tesla Roadster konnte der interessierte Laie auch erfahren das die K├╝hlung so eines Akkus durchaus ein Problem ist.
Bye
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Moin,
Uwe Hercksen schrub:

Absolut richtig, geht aber an meiner Aussage vorbei, besser best├Ątigt sie sogar: Selbst du wei├čt, dass es bei den Akkus beim Tesla K├╝hlungsprobleme gibt. Aber wei├čt du auch, wie der E-Motor beim Tesla aufgebaut ist?
Wie man sieht, ist der Akku bei einem Elektroauto eine so wesentliche Gr├Â├če, dass dessen Eigenschaften und Probleme ├╝berall bekannt sind. F├╝r den Motor interessiert sich aus gutem Grund kaum jemand. Der Akku definiert das Auto, seine Leistung, seine Reichweite,.....
Der Rest ist jetzt ein Problem des Marketings und hat nicht viel mit klar messbaren Zahlen zu tun: Wie soll ein Hersteller ein Produkt verkaufen, wenn das Herzst├╝ck des Produktes Einheitswahre ist?
Wie war es den fr├╝her? Da stand am Kofferraum dran, wie viel Hubraum oder wie viele Ventile der Motor hat. Da stand nicht dran, ob das Auto Ledersitze hat oder eine Uhr oder Tageskilometerz├Ąhler im Cockpit oder f├╝r was man sonst noch Aufpreis zahlen kann. Nein, der Motor, der z├Ąhlt. Auch wenn der Hubraum heute nicht mehr dran steht, wichtig ist diese Gr├Â├če immernoch. IMO war Rollce-Royce der einzige Hersteller, der es je geschafft hat, seine Autos zu verkaufen, ohne auf das Image des Motors zu achten. Da hie├č es nur 'Leistung: genug'.
Wenn E-Autos Einheitsakkus verwenden, dann m├╝ssen sich die Hersteller wohl darauf verlegen, das mit den Ledersitzen auf die Kofferraumklappe draufzuschreiben (weil sonst gibt's ja nichts mehr besonderes ├╝ber das Auto zu sagen), und welchen Kunden rei├čt denn das vom Hocker?
Heute fahren viele Kleinwagen mit einem 3-Zylinder 1-Liter-Motor herum. Alle mit 45kW. Warum nur, haben die Hersteller nicht schon l├Ąngst zusammengeschmissen und verwenden alle den selben Motor? Es w├Ąre ja f├╝r alle billiger. Tun sie aber nicht, denn dann verlieren sie den Motor als Alleinstellungsmerkmal, k├Ânnen den Motor nicht mehr als Werbeargument verwenden. Sie k├Ânnen dann nur noch sagen: 'Unser Auto hat den selben Motor wie alle anderen auch' - was f├╝r eine super Werbeaussage:-)
Deswegen gehen die Hersteller nicht den Weg, alle den gleichen Motor zu verwenden. Auch wenn es teurer ist.
Und so wird es beim Akku auch sein, die Hersteller werden kaum dazu ├╝bergehen, den gleichen Akku zu verwenden wie die anderen Hersteller. Selbst wenn die Einzelzellen alle aus der gleichen Produktion stammen, die Autohersteller werden dennoch auf Unterscheidbarkeit und Inkompatibilit├Ąt achten.
CU Rollo
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Roland Damm schrieb:

Was man halt als "gravierend" bezeichnen will. Sowas h├Ârte man schon w├Ąhrend der beiden ├ľlkrisen von allen D├Ąchern pfeifen. Mit Ach und Krach ist man jetzt (rund 30 Jahre sp├Ąter) bei der Lithium-Technologie angekommen, die einen noch lange nicht vom Hocker rei├čt. Grundlegend neu in diesem Zusammenhang k├Ânnte sich vielleicht noch die Nanotechnologie herausstellen. Entweder wird damit in der n├Ąchsten Zeit was draus oder wir werden vermutlich noch sehr lange auf die geforderten sehr viel besseren Akkus warten m├╝ssen.
--
Servus
Christoph M├╝ller
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Moin,
Christoph M├╝ller schrub:

Vor 20 Jahren war der Stand der Dinge noch NC oder Bleiakku. Heute sind wir schon 2 Technologien weiter.
Schnellladef├Ąhige Akkus sind heute sozusagen schon in den Startl├Âchern, k├Ânnen in 10 Jahren serienreif werden. Sollten sich die durchsetzen, dann sind Tauschakkusysteme hinf├Ąllig. Also: Welcher Konzern sollte in ein Netz aus Akkutauschstationen investieren, wenn zu bef├╝rchten ist, dass dieses Netz in 10 Jahren wieder komplett umgebaut werden muss?

Auf den Wunder-Akku werden wir sicher noch etwas warten m├╝ssen. Das hei├čt aber nicht, dass in der Zwischenzeit nicht Weiterentwicklungen auf den Markt kommen, die die Verwendung der alten Technologie unwirtschaftlich machen.
CU Rollo
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wrote:

Vor 20 Jahren war der Stand die NaS-Akku. Damit hatte ein BMW-E1 schon eine Reichweite von 250 km.
http://www.automobilrevue.de/bmw_e1.htm
Darauf folgte der Zebra-Akku, mit noch besseren Eigenschaften. Er ist den heutigen Lithium-Akkus technisch noch voraus.
Der einzige Nachteil beider Akkus ist die Beheizung. Aber f├╝r einen Einsatz in h├Ąufig genutzten Fahrzeugen h├Ątten sie v├Âllig ausgereicht.

Schnellladung brauchen doch die meisten gar nicht, wenn schon gen├╝gend Reichweite f├╝r die t├Ągliche Nutzung vorhanden w├Ąre. Das Laden ├╝ber Nacht reicht erstmal v├Âllig aus.

Niemand wird das tun weil zu bef├╝rchten ist, dass das durch die besseren Akkusysteme mit mehr Reichweite und einem dichten Netz an Ladem├Âglichkeiten ein Tausch nur eine Nische sein wird.

Sehe ich auch so. Wenn Fahrzeuge um die Batterie herumgebaut werden dann ist gen├╝gend Platz und Gewichtsreserve f├╝r einen ausreichend gro├čen Akku vorhanden. Und wer noch mehr Reichweite braucht nimmt einen Hybrid.
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Moin,
Emil Naepflein schrub:

Ist beim Unfall aber ein ganz sch├Ân hei├čes Eisen, das man da unter dem Hintern hat.

Kenne ich nur dem Namen nach.

Die meisten Leute zetern aber herum, wenn sie ein Auto kaufen m├╝ssen, welches im Normalfall ausreicht, aber nicht daf├╝r reicht, die Urlaubsreise zu machen, die sie seit 10 Jahren mal machen wollten....

Eben. Irgendwie wird viel zu oft eine Technologie verrissen, weil sie allein nicht die Welt retten kann. Ja, es kann sein, das Hybridautos nicht unabh├Ąngig vom Erd├Âl machen. Und es kann sein, dass reine E-Autos nie die Reichweite von konventionellen erreichen werden. Das bedeutet aber nicht, dass weder die eine noch die andere Technologie weiterverfolgt werden sollte.
CU Rollo
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Jaja :-) Wir nehmen daf├╝r ggf. einen Mietwagen, und den idealerweise nahe am Urlaubsort, Anfahrt da hin mit der Bahn. Wie beim letzten D├Ąnemark-Urlaub, entspannt mit der DB bis Kiel, da die Karre geholt...
-ras
--

Ralph A. Schmid

http://www.dk5ras.de/ http://www.db0fue.de /
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Roland Damm schrieb:

Taugt aber noch immer nicht so recht f├╝r die Elektromobilit├Ąt.

Wenn man in die Vollen geht, k├Ânnte in 10 Jahren auch das Railtaxi fahren. Dann sind die Akkus gar nicht mehr so wichtig. Dann hat man selbst mit den alten Bleiakkus einen Massenmarkt f├╝r die Elektroautos geschaffen.

Dann wird aber Tankstellen vom Feinsten brauchen. Pro Zapfs├Ąule w├Ąre etwa die Leistung einer Elektrolok abzuliefern. Das hat mit den ├╝blichen 3-kW-Haushaltssteckdosen nicht mehr viel zu tun.

Dass so ein Netz aufgebaut wird - auch mir fehlt der Glaube daran.

Na ja - mit der Nanotechnologie steht ja nun wirklich was grundlegend Neues zur Verf├╝gung, das zumindest von der Theorie her ordentliche Ans├Ątze erlaubt. Deshalb gehe ich davon aus, dass an eben diesen Ans├Ątzen auch intensiv gearbeitet wird. Entweder wird man dann ziemlich schnell zu brauchbaren Ergebnissen kommen oder es stellt sich heraus, dass es doch noch gr├Â├čere Probleme gibt - dann werden wir ziemlich lange warten m├╝ssen.

W├Ąre ja zu w├╝nschen. Aber damit sollten wir aktuell nicht rechnen. Wenn's n├Ąmlich nicht klappt, werden wir ganz b├Âse auf die Nase fallen. Dass es klappt, ist aktuell noch ├Ąu├čerst fraglich. Deshalb wird man auch an anderen Alternativen arbeiten m├╝ssen.
--
Servus
Christoph M├╝ller
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begin quoting, Christoph M├╝ller schrieb:

Das stimmt zwar, ist aber kein ernsthaftes technisches Problem: Die Netzlast steigt dadurch nicht, denn die vielen kurzen (minutenlangen) Hochstromladungen mitteln sich bereits auf der MS-Ebene weg (├Ąhnlich wie Durchflu├čerw├Ąrmer, die das Netz auch nicht st├Ąrker belasten als Speicher-Bade├Âfen). Man braucht eben nur eine "ganz dicke Leitung" vom Ortstrafo zur "Steckdose", und da die am besten wegen der Kosten (Material und Graben) nicht so lang ausf├Ąllt, bedeutet das, da├č der Versorger eine "Tankstelle" direkt neben dem Trafo einrichten wird und man dann eben 200 oder 500 m, auf dem Dorf auch mal 2 km, zu dieser Tankstelle hinfahren mu├č. (Am Trafo kann man normalerweise problemlos 3 x 100 A entsprechend 70 kW rausziehen, ohne irgendwas umzubauen. Allerdings ist diese Leistung auch nicht das Meiste.)
Kein Problem, die ist nur f├╝r das (teure) Schnelladen: Das Normalladen wird nach wie vor mit billigem Atom- oder Windstrom und moderaten Lasten ├╝ber Nacht natzlastgesteuert in der eigenen (oder fremden) Garage stattfinden.
Praktische Bedeutung h├Ątte das Schnelladen vermutlich nur bei Autobahntankstellen, die dann einen eigenen Hochspannungsanschlu├č haben, denn man braucht es nur auf Fernstrecken, die man wegen der begrenzten Batteriekapazit├Ąten nicht in einem Rutsch abfahren kann. Und ich frage mich gerade, ob man an den Tankstellen ├╝berhaupt Trafos installieren w├╝rde: Wenn da Leistungen im MW-Bereich abgerufen w├╝rden, dann w├╝rde es sich eigentlich anbieten, die leistungselektronisch direkt aus der Hochspannungsleitung herauszuziehen: Das Ziel ist ja nicht konstante NS, sondern ein definierter Ladegleichstrom, z. B. 1-2 kA bei 800 V= oder sowas. (Ja, man braucht einen guten Fehlerspannungsschutz und w├╝rde wohl vorschreiben, da├č die Reisenden einen Sicherheitsbereich w├Ąhrend der "Betankung" zu verlassen haben: Mit Hochspannung ist nicht zu spa├čen.)
Gru├č aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Nat├╝rlich ist das Problem l├Âsbar. Aber halt mit welchem Aufwand!

Das sind nur l├Ąppische 20 kW. Beim Schnellladen reden wir eher vom MW-Bereich.

Wie viel Energie soll denn so ein Akku fassen? Gehen wir mal von 500 km Reichweite und einem Spritverbrauch von 5,5 l/100 km bei 20% Wirkungsgrad aus. Dann w├Ąren das bei 10 kWh/l rund 5,5x10x,2x5U kWh. Mit 5 Minuten Ladezeit braucht man dann also 55 x 12 = 660 [kW]. Noch ein paar Verluste dazu und man darf mit 700 kW f├╝r eine einzige Zapfs├Ąule rechnen. Die meisten haben 10 bis 12 Zapfs├Ąulen. Je k├╝rzer die Reichweiten sind, desto mehr Zapfs├Ąulen wird man brauchen. So eine Tankstelle sollte demnach ├╝ber eine Anschlussleistung von ca. 7 MW verf├╝gen.

OK. So passt's dann wieder.

Auf jeden Fall eine derart hei├če Kiste, dass ich gewissen Zweifel habe, ob sowas dann auch angenommen wird.
--
Servus
Christoph M├╝ller
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begin quoting, Christoph M├╝ller schrieb:

Mit einem geringen.

Definitionsfrage: Beim Minutenladen - ja. Bei einer Stunde Ladezeit kommt man mit 50 kW schon ziemlich weit.

Gr├Â├čenordnung kommt hin.

Ach Quatsch: Das entspricht von den Dimensionen her ziemlich genau Deiner hei├čgeliebten Eisenbahn, die f├Ąhrt n├Ąmlich auch mit einigen kV und kA. Sowas ist technisch problemlos und sicher handhabbar - man will nur ein Leichtfahrzeug wie ein Auto nicht unn├Âtig mit den umf├Ąnglichen Sicherheitsvorrichtungen im Hochspannungsbereich belasten, deshalb f├Ąhrt man der Autobahntankstelle vor, es steigen alle aus, und das Auto wandert in eine abgeschlossene Kabine, wo der Akku bestromt wird. (Das knallt nat├╝rlich so selten, da├č man auch genauso gut drin sitzenbleiben k├Ânnte, aber Vorschrift ist eben Vorschrift ... wenn da drin einem schlecht wird und er k...zt in die Hochspannungsleitung rein, dann...)
Wieviel Meter Abstand hast Du denn beim Bahnfahren von der Oberleitung? Eben.
Gru├č aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Eine Stunde laden - also Mittagessen. 100 Leute im Restaurant und 83 Zapfs├Ąulen... Und was ist au├čerhalb der Essenszeiten?

Schon. Aber da ist man als Benutzer trotzdem weit vom hohen Leistungsumsatz weg.

na ja - wenn eine Lok 1 MW umsetzt, dann stehen dahinter massenweise Tonnen. Wenn ein kleiner PKW die gleiche Leistung umsetzt, ist das schon noch etwas Anderes. Macht zumindest mir ein etwas unangenehmes Gef├╝hl.

Das ist eben die Frage, ob sowas angenommen wird. Da geht es schlie├člich um etwas mehr Leistung als nur in einer Waschstra├če.

Da wird die Leistung nicht umgesetzt, sondern nur geleitet.
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Servus
Christoph M├╝ller
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begin quoting, Christoph M├╝ller schrieb:

Wo soll diese merkw├╝rdige Situation herkommen? F├Ąhrt man neuerdings ├╝blicherweise mit dem Auto mit leerem Tank zum Mittagessen? Ist ja nett, wenn der McDoof ein oder zwei Ladestationen anbietet; wenn die besetzt sind - tja, Pech...

Deshalb sollen sich die Leute beim Schnelladen auch vom Fahrzeug entfernen, dann sind sie auch weit genug weg. ("Weit genug" ist hinter der Absperrung.)

Verstehe ich nicht.

Entweder k├Ânnen Akkus sowas, dann ist es f├╝r die Benutzer kein Problem. Oder sie explodieren im Betrieb gelegentlich, dann werden sie f├╝r den Einsatzzweck gar nicht erst zugelassen.

Im Normalbetrieb ist das alles sowieso kein Problem, da k├Ânnte man sich sowohl auf der Lok gem├╝tlich an der Trafo oder den Motor anlehnen wie auch beim Schnelladen im Fahrzeug sitzenbleiben.
Um im Vergleich zu bleiben: Wo wird wieviel Leistung umgesetzt, wenn der Stromabnehmer sich in die Hakenkralle verfangen hat und die Oberleitung exakt ├╝ber Deinem Bahnabteil oder kurz vorher abrei├čt und runterf├Ąllt? Ohne was dazwischen verursacht der entstehende Lichtbogen bei Zuschauern noch in zwei Metern Entfernung erhebliche Verbrennungen durch die W├Ąrmestrahlung, und sehen k├Ânnen die dann einige Zeit auch nichts mehr, mal ganz abgesehen von den herumfliegenden gl├╝henden Metallpartikeln.
Gru├č aus Bremen Ralf
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Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Wenn die Ladezeit eine Stunde dauert, dann wird man diese Stunde in seine Reise einplanen. Mittagessen bietet sich an. F├Ąhrt man nur Kurzstrecken, l├Ądt man ├╝ber Nacht an der Hausdose.

Wenn die Ladezeit eine Stunde dauert, sollte man damit rechnen. Werden dann die meisten Langstreckler so halten.

Hau mal mit einem gro├čen Vorschlaghammer auf einen gro├čen Felsen - dem wird nicht viel passieren. Dann hau mal mit der gleichen Wucht auf einen kleinen Stein. Es wird nicht viel von ihm ├╝brig bleiben.

es geht nicht nur um die Akkus. Viel Strom hei├čt auch, dass ganz schnell ganz sch├Ân viel ziemlich hei├č werden kann. Dann kommt's drauf an, was sich in der N├Ąhe befindet...

So kann man's nat├╝rlich auch sehen. Unter diesen Umst├Ąnden f├╝rchte ich allerdings, dass wir noch ziemlich lang auf solche Teile warten m├╝ssen.

wie will man denn in einem Auto Normalbetrieb sicherstellen? Da hat man Vibrationen ├╝ber ein mehr oder weniger beliebiges Frequenzspektrum mit beliebiger Amplitude und beliebigen Schwingungsformen. Dazu kommen noch beinahe beliebige Korrosionseinfl├╝sse. Wer wei├č schon, was die Leute damit alles transportieren und wie sie es verstauen? Die Gleichspannung f├Ârdert in diesen Dimensionen vermutlich auch noch allerhand elektrochemische Prozesse an Orten, an die man auch nicht gleich denkt. Es wird Staub unterschiedlichster Herkunft angezogen, von dem man nicht wei├č, wie er sich verhalten wird. Brennt er? Macht er Isolierungen kaputt? Korrodiert er was?
Klar - f├╝r sich betrachtet ist das alles bekanntes Zeug und wohl auch auch leicht beherrschbar. Aber in so einem Fahrzeug kommt halt doch eine Menge zusammen, so dass damit eine ganz neue Mischung entsteht. Wenn nur kleine Energien dahinter stecken w├╝rden, h├Ątte ich da auch keine Bedenken. Aber es da geht nun mal um ordentlich "Schmackes" mit physikalisch hochwertiger Energie. Das macht mir kein gutes Bauchgef├╝hl.

Wie gesagt - da steckt ordentlich Masse dahinter, was die Sache doch ziemlich relativiert. Hohe Leistungsdichte ist aber nun gef├Ąhrlich. 700 kW auf 1000 kg - da ist schon was geboten. Irgendwo nur ein etwas angegammelter Kontakt an der richtigen Stelle und das Ding fackelt ab. Es sei denn, man setzt gro├če Massen dahinter. Auf Stra├čen machen sich die aber nicht gut.

Da ist es dann gut, wenn man sich in einer geschlossenen Kabine befindet, die entweder gar keinen Stromfluss erlaubt oder so viel, dass sie davon nicht hei├č wird.
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Mal dazwischen gerufen: Es ist egal. Wenn die Autos Akkus haben, die man in 5 Minuten laden kann, dann kann sich die Tankstelle sicher auch Zwischenspeicher leisten, die mal eben die Ladung ein oder mehrerer Autos abpuffern k├Ânnen. Am Ende z├Ąhlt f├╝r den Stromanschluss nur die geforderte Leistung ├╝ber sagen wir mal eine Stunde Sto├čzeit.
Also sollten z.B. 20 Autos pro Stunde (kleine Tankstelle) mit je 50kWh beladen werden, muss der Anschluss 2MW liefern k├Ânnen. Auch wenn die Autos jeweils in 10 Sekunden geladen werden k├Ânnen. Dazu wird die Tankstelle dann ihren Puffer haben.
CU Rollo
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Mein elektrischer Staubsaugroboter hat genau soetwas. Wenn der Akku leer ist bzw. er mit der Arbeit fertig ist, dann fńhrt er zur Ladestaion und dockt dann die letzten cm/mm ganz vorsicht an.
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Martin Kobil schrieb:

Und kostet vermutlich deutlich weniger als ein E-Auto. Warum sollte man sich sowas als mit diesen Fahrzeugen NICHT leisten k├Ânnen?
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Martin Kobil schrieb:

Hallo,
aber der hat einen vergleichsweise winzigen Akku der mit sehr kleinen Leistungen geladen werden muss. Beim Elektroauto geht es um einige Gr├Âssenordnungen mehr.
Bye
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