Elektroautos und Elektromobilität

Mit Elektroantrieb könnten nun auch Gimmicks, wie Drehen auf der Stelle, oder Krabbengang realisiert werden. Es würde tatsächlich genügen, nur die Drehzahl der Radmotoren entsprechend differenziell anzusteuern. Aber dafür müsste jedes Rad seinen eigenen Motor haben und frei drehbar sein, wie die Rollen eines Bürostuhls.

@Thour1959

Thour1959 schrieb:Mit Elektroantrieb könnten nun auch Gimmicks, wie Drehen auf der Stelle, oder Krabbengang realisiert werden.

Wie ? Aber nicht mit klassischen Rädern?

@Archerv
mit klassischer antriebstechnik nicht, aber mit radnabenmotoren!
nissan's pivo-concept reihe z.b. zeigt die moeglichkeit des drehens auf der stelle usw. ...
gugl mal danach ;).
->

@Thour1959
also serieller hybrid ist bei kleinwagen mal garnicht das gelbe vom ei! bei schweren nfz wie z.b. der diesel-elektr. antrieb von lokomotiven, sowie bei bussen, die im stadtverkehr mit grossem stop-and-go-anteil eingesetzt werden, lohnt sich der serielle hybrid.

vorteilhafter waere eher der seriell-parallele hybrid.
die nachteile des s-hev bzgl. kosten, bauraum und mehrgewicht bleiben grundsaetzlich bestehen, aber die elektrischen maschinen wie generator & elektromotor koennen wesentlich kleiner ausgefuehrt werden, da die uebertragbare lstg. im seriellen betrieb nicht die volle angestrebte antriebslstg. des fahrzeuges umfassen muss! -> der serielle betriebsbereich kann auf kleinere leistungen beschraenkt werden.

bei hoeheren geschw. & lstgs.anforderungen ist der parallele betrieb vorzuziehen. -> wesentlich besserer gesamtantriebswirkungsgrad!!!
(bei reinem seriellen antrieb besteht der nachteil in der mehrfachen energieumwandlung & den damit verbundenen hohen wirkungsgradverlusten. ausgehend von den ueblichen, mittleren verlusten der einzelnen komponenten ergibt sich ein gesamtverlust von =/>30%!)

weiter kann man sagen, dass die implementierung eines parallelhybrids in die antriebsstrangtopologie bei pkw im vergleich zum seriellen hybrid/leistungsverzweigten konzepten sich wesentlich einfacher gestaltet, da geringere elektr. lstg.en erforderlich sind.
desweiteren sind die notwendigen umstellungen & anpassungen an den konventionellen antriebsstrang wesentlich kleiner!

einziger nennenswerter nachteil gegenueber dem seriellen hybriden ist die tatsache, dass die wahlfreiheit des betriebspunktes quasi entfaellt, da die drehzahlen der e-maschine & des verbrennungsmotor durch die getriebeuebersetzung und die fahrgeschwindigkeit festgelegt sind.
hier kann der serielle hybrid seinen betriebspunkt selber waehlen, aber nur solange die angeforderte energie auch bereitgestellt wird! 7
je nach strategie kann der ice
- dem energiebedarf mit seiner lstg. folgen
- im effizientesten betriebspunkt arbeiten
- ueberschuessige energie an die batterie abgeben

weiter zu beachten ist beim s-hev, dass beide e-maschinen gross genug dimensioniert werden muesssen, um die lstg. des ice's aufnehmen bzw. abgeben zu koennen.
grosse leistungsfaehigkeit bedeutet auch, dass starke fahrzeugverzoegerungen rekuperiert werden koennen -> weiter vorteil!

der sterlingmotor ist eine alternative und realistischer als der stelzer-motor, von dem die fachwelt nicht gerade wirklich beeindruckt ist!
vibrationen, schmierung, emissionen, wirkungsgrad, anlasser etc. pp..

@Corellian
@Thour1959

http://www.heise.de/autos/artikel/Konzept-De-Lorean-ATG-wirbt-fuer-ungewoehnlichen-Antrieb-456954.html
http://www.auto-news.de/auto/news/anzeige_De-Lorean-ATG-Magnetbahn-De-Lorean-mit-Kugel-Raedern_id_24569


Meint ihr so ein Antrieb wäre möglich und hätte Zukunft?

Vorteile wären :
- 360 Grad Drehungen
- 90 Grad seitliches Einparken
- angeblich weniger Energieverbrauch

http://www.heise.de/autos/artikel/Konzept-De-Lorean-ATG-wirbt-fuer-ungewoehnlichen-Antrieb-456937.html?bild=2;view=bildergalerie

Archerv schrieb:Meint ihr so ein Antrieb wäre möglich und hätte Zukunft?

Die Kontaktfläche zwischen den Kugeln und dem Untergrund ist winzig. Wie soll da eine brauchbare Kraftübertragung stattfinden (Bremsen vor allem)?

Was ist denn zur Zeit die favorisierte Antwort auf die Energiespeicher-Frage in der Elektromobilität? Also Energiedichte und Ladezeit.


Nach wie vor einen Verbrennungsmotor zu benutzen, nur dass er immer im Nennbetriebspunkt arbeitet und einen Akku lädt, kann ja nicht das angestrebte Ziel sein, allein schon des Verlusts beim Laden und Entladen des Akkus wegen.
Luftatmende Akkus und ein flächendes Lagernetz, so wie Tankstellen, wo ich den Akku tauschen kann?

Wenn gesagt wird, man brauche keine hohe Reichweite, ist das m. E. nicht sehr realitätsnah. Ich brauche täglich wenigstens 80km Reichweite, tanke dafür zur Zeit mit dem Motorrad alle 2,5 Tage. Aber das ist nur der Arbeitsweg. Ein Tagesausflug kann schon mal 600km in 5h bedeuten, ein Wochenendausflug 2000km in 48h und ein Urlaub Entfernungen von bis zu 300km zwischen zwo Tankstellen, die sonntags geschlossen haben, wo ich schon mit dem Benzinmotor und meinem kleinen Tank am Limit bin, ergo über einen Zusatzkanister nachdenke.

Elektromotoren und alles was mit ihnen möglich ist, sind toll, keine Frage. Ältere Menschen hätten zwar bei neuen Steuerungssystemen große Probleme. Ich sehe das quasi täglich, selbst wenn neue Technik alte Systeme simuliert oder in der Bedienung praktisch gleich funktioniert, nur dass am Beispiel Computer eine Maus gegen eine Fingerberührung ersetzt wird, dann sind viele ältere Menschen völlig überfordert. Aber das ist noch nicht mal das, was ich als größten Hemmschuh sehe, zumindest langfristig gedacht.
Aber welche Antwort haben elektrische Antriebssysteme auf die Energiespeicherfrage?

der auch den Untergang von Röhrenfernseher sowie Nokia miterlebt hat

Haben wir das nicht alle miterlebt???

Für den echten Durchbruch der Elektomobile fehlt noch die nächste Akku-Generation, das ist der Lithium-Luft-Akku oder wahrscheinlicher der Silizium-Luft-Akku.

Auf der Basis gewöhnlicher Lithium-Akkus lassen sich einfach noch keine preiswerten Modelle mit genügend Reichweite bauen.

Die Autokonzerne sollten die jetzt besser zur Serienreife entwickeln, bevor es die Chinesen machen.

@Archerv

wenig energieverbrauch wird hier in diesem falle wohl nur ueber die aufstandsflaeche der kugeln erzielt. punktfoermig werden sie nicht sein, da sie laut konzept noch mit einem elastischen material ueberzogen sind.
somit wird durch das gewicht, welches schlussendlich auf diese kugeln uebertragen wird, auch die aufstandsflaeche vergroessert!
nur in welchem masse???
aufstandsflaeche bedeutet ja nicht gleich reibung. entscheidend ist ja, dass die aufstandsflaeche gross zusammen mit reibkoeffizient (notmalkraft<->reibkraftgenug) ist, sodass die scherkraefte unter eintretender reibung (beschleunigung&bremsen) aufgenommen werden koennen!

das lustige aber daran ist, wie das bremsen realisiert wird. die levitation wird ja durch ein art air-cushion zw. kugel & "kugellager" realisiert. (diese art air-cushion muss natuerlich staendig aufrecht erhalten werden ... toll, das hoert sich nicht gerade energiesparend an!)
beim bremsvorgang wird diese luft abgelassen, sodass sich das fahrzeug/die lager auf die kugeln absenken!!! ok ... lagerinnendurchmesser>kugelaussendurchmesser -> das wird ganz schoen shaky werden beim bremsen ... und zwar in viele richtungen :D ... weiter shaky wird es auch, wenn wir auf der begrenzten aufstandsflaeche - die aber nicht immer dieselbe wohl sein wird - sich im laufe der zeit bei gelungenen, harten bremsungen sogenannte flat-spots in jeglicher groessenordnung entwickeln!
also eine kontrollierte bremsung schaut bei mir anders aus.

ach ja, der luftspalt zw. lager & kugel sollte natuerlich aufgrund der effizienz so klein wie moeglich gehalten werden!
was ist dann - aehm, hat die kugeloberflaeche auch ein profil? waere gut zur verdraengung von wasser z.b., sonst haben wir ein 1a-hovermobil - wenn schmutzpartikel oder groesere gegenstaende sowie das regenwasser mit in den spalt - was es eigtl. zwangsweise auch wird - verfrachtet/reingezogen werden. das kann sich wohl jeder selber ausmalen ;)

und wie schaut es mit den daempfungs- & federungseigenschaften eigtl. aus?! nicht sehr rosig nach begutachtung der etwas eigenwillig gestalteten praesentationsgrafiken.

puh, und die kuegelchen werden wohl auch einiges an gewicht mit sich bringen ... soso, energiesparend ist das system also ...

weitere gedanken erspare ich mir mal jetzt dazu!

da haben sich ein paar jungs wohl i,robot zu oft angeschaut :D
-->>

Archerv schrieb: Meint ihr so ein Antrieb wäre möglich und hätte Zukunft?

;)

der einzige Grund wird sein das die Steuren für was vernünftiges zu hoch sein werden, is ja jetz schon der Fall.

@Ashert001

Die Chinesen ?
Die klauen doch bloß die entwickeln doch nie selbst was.

Hio
Ein paar Antworten, aus meiner Sicht

Wraithrider schrieb:Nach wie vor einen Verbrennungsmotor zu benutzen, nur dass er immer im Nennbetriebspunkt arbeitet und einen Akku lädt, kann ja nicht das angestrebte Ziel sein, allein schon des Verlusts beim Laden und Entladen des Akkus wegen.

Das ist eine Übergangslösung, aber führt nicht komplett weg von fossilen Brennstoffen..wie du auch feststellst, das kann nicht unser Endziel sein.

Wraithrider schrieb:Luftatmende Akkus und ein flächendes Lagernetz, so wie Tankstellen, wo ich den Akku tauschen kann?

Ich denke dass Akku's tauschen nicht praktikabel ist für die breite Masse, da die Akkus die viel zu gross und schwer sind. Das geht nicht so einfach wie bei einem eBike.

Wraithrider schrieb:nur dass am Beispiel Computer eine Maus gegen eine Fingerberührung ersetzt wird, dann sind viele ältere Menschen völlig überfordert.

Jo aber das erledigt sich von selbst..jetzt nicht böse gemeint, aber nunmal Tatsache; die Alten leben auch nicht ewig.

Wraithrider schrieb:Aber welche Antwort haben elektrische Antriebssysteme auf die Energiespeicherfrage?

Keine bzw. man kann ja nicht mit einer verbesserten Antriebstechnik die Akkufrage löse. Die Energiespeicherfrage ist eine Problem für sich.

Ashert001 schrieb:Auf der Basis gewöhnlicher Lithium-Akkus lassen sich einfach noch keine preiswerten Modelle mit genügend Reichweite bauen.

Denke auch bzw. der Tesla hat ja eine gute Reichweite aber das Auto kostet für die meisten Leute zu viel, bei BMW rund 12'000 Euro für den Akku, das wird beim Tesla nicht viel anders sein, so ein Pack ist bis 600kg schwer!^^

Ich finde es gibt nur zwei ganz grosse Hindernisse. Alles andere ist bereits gelöst, oder lässt sich lösen. Leider ist beides schwer aus dem Weg zu räumen bzw. einem Umstieg aller Auto auf Elektro heute fast unmöglich macht bzw. es ist leider kaum sinnvoll die zu tun, denn:

a) grüne Stromerzeugung; damit Millionen Menschen ihren eCar damit aufladen können. Die Energiewende soll nur die AKW's/Kohlekraft ersetzen, nicht aber den Verkehr. soll der Verkehr auch noch gedeckt werden mit Wind/Solar, braucht es Windparks die ein mehrfaches der Fläche des Wattenmeeres entsprechen, tausende Pumpspeicherkraftwerke um den Strom zu glätten. Das ist unrealistisch, mal abgesehen von den immensen Kosten.

b)Wie erwähnt, haben die Akkus eine noch zu geringe Energiedichte. Li-Ionen Akkus aber könnten uns noch eine Weile erhalten bleiben, denn deren Energiedichte kann noch massiv gesteigert werden, indem man z.B. nanostruktuierte volumetrische "3D" Elektroden macht.

http://www.chip.de/news/Super-Akku-Uni-Wissenschaftler-bauen-3D-Batterie_61609217.html
http://braungroup.beckman.illinois.edu/pvb140.pdf (Archiv-Version vom 20.09.2015)
http://www.elektronikpraxis.vogel.de/themen/hardwareentwicklung/powermanagement/stromversorgung/articles/435972

mayday schrieb:Denke auch bzw. der Tesla hat ja eine gute Reichweite aber das Auto kostet für die meisten Leute zu viel, bei BMW rund 12'000 Euro für den Akku, das wird beim Tesla nicht viel anders sein, so ein Pack ist bis 600kg schwer!^^

12.000€s fuer den akkupack?!
beim i3 mit 21,4 kwh bedeutet das ~561€/kwh (beim i8 mit 7,1 kwh ~ 1690€/kwh!!!)
da sind mir andere zahlen bekannt. ca. 9.000€ beim i3. -> ~421€/kwh ...
gewicht ist ca. 11kg/kwh.
wo hast du die info her @mayday ?

und tesla. chief tech officer jb straubel hat mal in nem bericht erwaehnt, dass sie mittlerweile von den anfaenglichen ~50% (vom fahrzeugpreis, model s) bei pimaldaumen 25% angelangt (!) sind.
ausgehend vom meistverkauften, also dem s performance, macht das grob 22.000$ fuer 85kwh. -> 258$/kwh!
hier haben wir ein gewicht von ca. 8kg/kwh.

22.000$ : 1.35 = ~16296€ : 85kwh = ~192€.

tesla gehoert, besser gesagt ist der hersteller mit den niedrigsten preisen pro kwh! und das bmw (noch) ein bisschen mehr als das doppelte pro kwh zahlt, ist glaubwuerdiger, als nahezu ein dreifacher preis! aber alles ist moeglich, aber dennoch sehr zweifelhaft diese diskrepanz im preis!


dieses jahr wird tesla seinen grundstein zur "giga-factory" legen, wo unter anderem neben den fahrzeugen ab 2017 die eigene produktion der akkus von a-z beginnen wird, und ab 2020 sollen dort mehr als die restliche, weltweite produktion aller anderen hersteller an akkus produziert werden ( -> nach tesla giga-factory gugln ...)!
mit einer dratischen wirkung auf den preis pro kwh. weit unter 150$/kwh sind moeglich.
aber nicht nur die leistungsdichte wird sich erhoehen, produktionsumfang & -ablauf als auch das gewicht werden weniger werden.

hinzu kommt dann, dass ab 2018 spaetestens, nach dem modell x, dann das modell e (gen. III) zu einem preis von 35.000$ mit 50/60kwh auf den markt kommen soll ...
man darf gespannt sein!

a propos battery swap ...
hier der populaerste fail in letzter zeit dsbzgl.:
better place!

http://www.nytimes.com/2013/06/02/automobiles/fallout-from-failure-of-battery-swap-plan.html?_r=0

http://www.matthunt.co/blogposts/smart-people-can-still-fail-the-story-of-better-place-ev-battery-swapping/691

Corellian schrieb:12.000€s fuer den akkupack?!

Die Zahl basiert auf den Äusserungen von Prof. H. Werner Sinn hier:

Hans Werner Sinn - Energiewende ins Nichts am 16.12.2013

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Vielleicht sind es Listenpreise oder die rede ist von den grössten Packs, Preise wurden gesenkt oder die Angaben sind wie auch immer falsch. Also 9'000, was du schreibst, das kann gut sein.

Corellian schrieb:gewicht ist ca. 11kg/kwh.

Ja ich ging von den Grössten Akkus aus, mit meiner Aussage von bis 600kg. Freut mich zu hören dass Tesla nun bei 8kg/kwh angelangt ist. 85kwh x 8 = 680kg (=Akkupack) Immer noch sehr viel finde ich...wenn man bedenkt, dass die Reichweite max 480km beträgt, im Winter/Sommer schrumpft, wenn Heizung/Klimaanlage läuft. Besser gehts nunmal derzeit nicht, Tesla gehört sicherlich hier zu den Besten.

Corellian schrieb:ieses jahr wird tesla seinen grundstein zur "giga-factory" legen....

Jap das hört sich vielversprechend an.

Noch kurz eine Ergänzung zu dem was ich schrieb bzw. wie es gemeint war; es sollte nur die Problematiken zeigen, vielleicht ist die ein oder andere genannte Zahl nicht korrekt/aktuell. Wichtig ist mit einfach dies; die Akkus machen fortschritte, aber derzeit ist deren Energieinhalt leider immer noch einiges zu tief als man es gerne hätte.

Ich mache mir aber wenig Sorgen um die Akkus, die Zeit wird das richten, sie werden mit den Jahren im mehr Energie speichern können. Derzeit ist es allerdings noch ein Thema und wird es noch einige Jahre bleiben.

Die grösste Frage ist woher der Strom zum laden von Millionen eCars kommen soll. Da haben wir das eigentliche Hauptproblem.

@mayday

mayday schrieb:Die grösste Frage ist woher der Strom zum laden von Millionen eCars kommen soll. Da haben wir das eigentliche Hauptproblem.

... recht logischer & in (ferner) zukunft unter umständen ein besorgnis erregender gedanke!

aber in den kommenden 10+ jahren sehe ich kein "electric cars wreck the grid"-problem :)

hier mal ein link, wie man evtl. das problem in den griff bekommen könnte - leider sind auch hier die negativen aspekte (vorallem vom user ausgehend!) nicht zu vermeiden ...
->
http://www.technologyreview.com/view/524866/the-coming-problem-with-electric-cars-how-to-charge-them-all/#comments (Archiv-Version vom 01.03.2014)

Wieso kann man nicht einfach mal reich sein. ^^

Tesla Model S Cross Country Rally -- Los Angeles to New York

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@Archerv

Ja, da hast Du einfach mal recht. Ich denke, die Kisten werden noch billiger Dank dieser Teslas dieser Welt und ich meine auch, es ist nicht mehr zu stoppen. Berechnungen hin und her und meinetwegen auch richtig, aber ohne das "Machen" und "Ausprobieren" wirds nix.