rekuperation, technischer Frage

[Jan van de Velde]

Excusez mon Deutsch svp.

Ich fahre oft mit der Anzeige der Leistung (kW) statt die Kilometer auf das kleine Schirmchen. Immer interessiert mehr km aus ein kWh zu bekommen.

Fällt mir auf, dass bij rekuperierend bremsen die leistung leicht bis über die (minus)20 kW geht.
Wie funktioniert dass? Ist dass ein DC-produzierendes Bremsensysteem?? Wenn nicht, wieso ladet der Spring am AC-säule nicht meer als 7 kW ?
Schaden diese hohe Ladeleistungen beim bremsen nicht das accu?

 

[Fahrer]

Er kann ja DC mit 30 kw laden. Also sind Deine Werte im guten Bereich. Ja, es ist ein DC produzierendes Brenmssystem. Natürlich greifen später die Bremsbeläge auch noch zu...Meiner, der 45er Spring, kann nur maximal 13kw rekuperieren. AC wird ja erst zu Gleichstrom (DC) gemacht.

 

[mcvcfix]

Das Deutsch ist ausgezeichnet .-),

der Akku des Spring speichert Gleichstrom (72 Litiumzellpakete zusammen bis maximal knapp 300V)
er hat eine Kapazität von ca 27 kWh elektrischer Energie. Das Wiederaufladen geht entweder direkt mit Gleichspannung, wenn man die Kaufoption CCS DC-Laden gekauft hat. Die Ladeleistung geht bis knapp über 30 kW und wird über des interne Lademanagement runtergeregelt, das hält der Akku aus.
Es ist standardmäßi wie bei jedem EV ein "Netzteil" ein AC/DC-Wandler eingebaut der aus dem angebotenen Ladewechselstrom (per Steckdosenladegerät 230V AC standard 10A, manche bis 16A) Gleichstrom zum Baterieladen macht. Die Standard Ladesäulen bieten 22kW Drehstrom (3 Phasen) an.
Der Spring ist ein minimalistisches Auto und kann nur 1 Phase wie beim Steckdosenladegerät.
Die Ladesäule könnte 3 * 230V * 32A = 22 kW, der Spring kann aber nur 1* 230V * 32A = 7kW abnehmen.
7 kW Ladeleistung ist völlig ok wenn man bedenkt das der Akku kurzzeitig gar über 30kW schluckt.
Beim Rekuperieren wird der Motor als Generator geschaltet und läd über die Ladeelektronik den Akku, wobei wiederum der Akku sogar wesentlich mehr als 20 kW vertragen könnte.
Ganz anders ist die Betrachtung der optimalen Schonung des Akkus. Grundregel vor allem bei Kälte nicht weniger als 20% Restladung und vor allem bei Hitze nicht mehr als 80% Maximalladung, immer "möglichst" es ist nicht schlimm Ausnahmen zu machen vor allem für "Langstecke" aber möglichst nicht dauerhaft.

Gruß mcvcfix

 

[JensM]

Der Motor wird mit AC betrieben und liefert auch AC bei der Rekuperation. Das Umwandeln macht in beide Richtungen das Motorsteuergerät und dieses kann 33/48 kW. Wieviel aktuell verwendet wird legt Software fest. Daher sind die 20kW gut möglich. Dies hat nichts mit dem Ladegerät zu tun. Das ist ein anderes Bauteil.
Das ist bei der Zoe anders, da wird tatsächlich das Motorsteuergerät und der Motor für das Laden mit benutzt.
Beim DC Laden wird der Akku direkt mit der Ladesäule verbunden. Da regelt die Ladesäule die Ladeleistung nach Vorgabe des Autos.
Wegen der 20 kW brauchst du dir keine Gedanken machen. Dies sind immer nur kurze Momente. Es gibt inzwischen auch Untersuchungen welche zeigen, daß der Einfluss der Ladeleistung auf die Lebensdauer des Akkus nicht so groß ist wie befürchtet.
Wir haben immernoch ein Auto mit moderaten Ladeleistungen (immer bezogen auf die Akkugröße). Wir laden das Auto 20%-80% in 50min. Andere machen das aktuell im Bereich 15min. Da sind sicher viele Optimierungen im Bereich Thermomanagement, Akkuchemie, Ladenanagement ... notwendig. Das ist dann schon mehr Stress für den Akku. Deshalb würde ich mir beim Zuhause laden ob 3,7kW oder 2,3kW keine Gedanken um den Akku machen. Das halte ich für einen schonenden Bereich für den Akku. Andere Faktoren kann man natürlich beachten: PV Überschussladen, Hausinstallation,...

 

[Jan van de Velde]

Herzlichen Dank.

7 kW AC Ladeleistung ist mir völlig OK, sonnst hatte ich mir auch keinen Spring (65) gekauft. Ja, mit so ein CCS-kontakt, fur eine monatliche langere Reise. Das meiste lade ich aber zuhause, mit so ein 8-10-13-16A Grannycharger.

Grund meiner Frage ist also nur Interesse für den Technik
Ich meine ein drehender Motor/Dynamo könnte nur AC liefern. Rekuperierend sehe ich dann mehr als 20 kW und das wundert mich.
Dann gibt es irgendwo unter die Haube also ein Gerät dass viel mehr als 7 kW AC wandlen kann, warscheinlich auch für länger als einige sekunden, zum Beispiel ins Gebirge. Warum dann AC-laden begrenzen auf 7 kW? Dass soll ein technischer Grund haben.

 

[JensM]

Es ist schlicht und einfach das Motorsteuergerät. Das kann die Leistungen.
Das Wechselstromladegerät ist davon komplett unabhängig.

 

[Springstar]

Tatsächlich aber eine berechtigte Fraage, die ich mir auch schon gestellt habe, da wir ja alle über einen Wechselstrommotor (Permanentmagnet-Synchronmotor), welcher ersteinmal Wechselstrom beim rekuperieren erzeugt.
Dieser muss wohl über den selben Frequenzumrichter zurück in die Batterie geschoben werden.
Gerne ziehe ich auch hierzu bei längeren Talfahrten die Handbremse auf die erste Raste für maximale Rekuperation.
Hierzu auch: One Pedal drive beim Spring (Lösung)

Das Laden sowohl über AC wie auch DC muss folglich über einen separaten Wandler funktionieren.