Reichweitenerhöhung

[dirk74]

Mal eine erstmal lustig anmutende Überlegung, wie die Reichweite eines Elektrorollers deutlich erhöht werden kann.
Die sieht vor, ich kaufe einen Lastenanhänger für den Roller und setze in diesen einen kleinen Stromgenerator. Wenn die Hälfte der Akku-Kapazität erreicht ist, schalte ich den Generator an und lade die Akkus während der Fahrt auf. Ökologisch nicht ganz einwandfrei, aber effizienter, als mit einem Verbrenner den Roller direkt zu betreiben. Ich glaube, serieller Hybrid nennt sich das.
Bis zu einem gewissen Grad (Lastobergrenze Ladegerät) müsste das funktionieren!?

[MEroller]

Dann doch eher einen Schubanhänger mit Verbrenner bauen, da ist der Wirkungsgrad dann höher, siehe Chevrolet Volt / Opel Ampera.

[dirk74]

Nee, ein Schubanhänger (so wie ich ihn verstehe) zieht mit seinem Verbrenner, um zu entlasten. Der Opel Ampera und sein Chevrolet Pendant sind serielle Hybride und arbeiten wie mein Vorschlag mit dem Anhänger. Mit dem Unterschied, dass Generator und Elektromotor nicht in einer Karosserie sind. Die letzte Generation U-Boote im 2. Weltkrieg hat so gearbeit. Der Antrieb war elektrisch und die Dieselgeneratoren haben nur die Akku-Anlage aufgeladen.
Ob das Ganze Sinn macht, ist eine andere Frage. Aber wer sich mal mit dem Gedanken beschäftigt, mehr als nur 2 L Milch mit seinem Roller zu transportieren, der wird um einen Anhänger nicht herumkommen. Dann kann man auch noch einen kleinen Generator reinstellen.

[MEroller]

Oh, tschuldigung GM/Opel, jetzt hab' ich ein noch ziemlich gut gehütetes Geheimnis ausgeplaudert
Aber es ist tatsächlich so: ganz veschämt wird bei Opel an versteckter Stelle darauf hingwiesen, dass es bestimmte Betriebszustände gibt (ich denke vornehmlich bei Autobahnbetrieb nach unterschreiten der Batteriewohlfühlspannungsgrenze), in denen der Verbrenner direkt mit den Vorderrädern Kontakt aufnimmt und für Vortrieb sorgt, natürlich neben dem Laden her. Und als Entwicklungsingenieur kann ich das auch nur gutheißen, denn jede Kombination aus Generator, Umrichter, Batterie und E-Motor hat einen schlechteren Übertragungs-Wirkungsgrad als selbst ein mittelprächtiger mechanischer Durchtrieb.

Deshalb war mein Vorschlag schon ziemlich ernst gemeint: Wenn schon Anghänger als Range Extender, dann lieber mit mechanischem Durchtrieb und vielleicht parallel noch Aufladung der Akkus, da kommt man wesentlich weiter mit als mit nur Akku aufladen über Umrichter, um dann wieder Strom aus der Batterie zu entnehmen und umgerichtet an die Radnabe weiterzuleiten.

[rollmops]

Die Idee mit einem Anhänger als Range Extender habe ich mir auch schon öfter überlegt. Habe auf der Messe schon gute Anhänger dafür gesehen. Ideal wäre ein Anhänger, der sich mit in die Kurven legt. Gab es mal für die Honda Gold Wing.
Ich würde den Anhänger dann aber auch nur mit zusätlichem Akkupack rein elektrisch nutzen. Zumindest hätte man dann für den besonderen Bedarf die doppelte Reichweite.

Wenn man ein Hybridsystem möchte so gibt es ja auch schon fertige Lösungen von Piaggio oder den Aspes Sirio. Dann wäre kein lästiger Hänger nötig.
http://www.autogazette.de/motorrad/Ital ... 00549.html

[dirk74]

Aus WIkipedia:

Im Gegensatz zu einem konventionellen Hybridfahrzeug fährt der Ampera ausschließlich elektrisch, solange die mitgeführten Akkus ausreichend geladen sind. Der eingebaute Verbrennungsmotor dient zum Nachladen der Batterien, sobald diese weitgehend entladen sind; er wird daher auch Range Extender genannt.

Hilf mir bitte auf die Sprünge (MEroller). Wo unterscheidet sich das Prinzip von meinem Anhänger? Der Sinn ist ja, diesen Verbrenner zur Stromerzeugung in der optimalen Drehzahl zu betreiben und damit den besten Wirkungsgrad zu erzielen. Das bei der Umsetzung Verluste auftreten, ist klar.
Allerdings, und da könnte sich die Sache nicht rechnen, bedarf es eines hochwertigen Stromgenerators, dessen Verbrauch niedrig ist.
Schätzt man, dass der E-Roller in der Ebene 1200 W zieht und parallel mit dem Generator (0,38 L / h) mit 600 W geladen wird, dann sollte sich die Reichweite verdoppeln. Bei aktuellen Spritpreisen sind das etwa 61 cent pro Stunde. Der Roller verbrät in der Zeit (mit 45 km/h) etwa 32 cent. In Summe 93 cent und er ist 45 km weit gekommen. Auf 100 km sind das ca. 2,10 €. Deutlich schlechter als der elektrische Betrieb, aber noch besser als ein Benzinroller.
Aber: dieser Generator kostet um die 700 €. Von daher ist der Vorschlag von Rollmops wahrscheinlich sinnvoller und man holt sich für das Geld einen 2. Akkusatz. Den man auch auf den Rücksitz schnallen könnte, wenn man eh Solo fährt.

[MEroller]

Hilf mir bitte auf die Sprünge (MEroller). Wo unterscheidet sich das Prinzip von meinem Anhänger? Der Sinn ist ja, diesen Verbrenner zur Stromerzeugung in der optimalen Drehzahl zu betreiben und damit den besten Wirkungsgrad zu erzielen. Das bei der Umsetzung Verluste auftreten, ist klar.

Möglicherweise aus patentrechtlichen Gründen, vielleicht aber auch nur, um der begeisterten E-Auto-Gemeinde nicht zu sehr vor den Kopf zu stoßen, hat es GM nicht an die große Glocke gehängt, dass es einen vierten Modus bei Volt/Ampera gibt: Ab ca. 50...113km/h im Extender-Modus, also Verbrenner samt Generator ist schon an und versorgt den E-Motor direkt mit Saft (ohne Umweg oder Abzweigung über die Batterie) wird der Verbrenner über Planetengetriebe direkt am Antrieb variabel beteiligt. Dies senkt dann die E-Motor Drehzahl, so dass er nicht in unwirtschaftliche Drehzahlorgien befördert wird. Dies wird z.B. im Wikipedia-Eintrag zum Chevrolet Volt beschrieben. Die Beschreibung dort ist aber nicht ganz richtig, es können zumindest bei leerer Batterie nicht alle drei Komponenten als Antrieb dienen, sondern nur der E-Motor und der Verbrenner. Der Generator muss für für den E-Motor auch noch etwas Strom erzeugen und kann daher nicht auch noch Antreiben helfen...
Auch hier ist dieser vierte Modus beschrieben worden: http://gm-volt.com/2010/10/15/clarifica ... at-30-mph/

Ich denke auch, Zusatzbatterie im Hänger wäre die sauberere Lösung für ein Zweirad.

[dirk74]

Ok, danke für die Info.
Preislich sind die Autos sowieso grenzwertig. Da war das Konzept von LUIS interessanter. Da hat man für 12000 € einen Elektro-Kleinwagen bekommen, der ca. 150 km Reichweite hatte. Schade, dass das in der Versenkung verschwunden ist. Dann lieber den Roller für kurze Strecken einsetzen und das Auto nur, wenn es unbedingt nötig ist.

[Elektrobine]

Hallo @all,

ich bin grad am überlegen, ob ich ein Angebot annehme, eine Motorradbatterie in ein Fach meines Govecs C1.4
einbauen zu lassen. Soll 80 % mehr Reichweite als aktuell bringen (hieße anstelle 25 km etwas über 40 km).

Kosten Umbau: 400 - 500 €

schluck

Was meint ihr ?

Gruß
Elektrobine

[STW]

Der Begriff "Motorradbatterie" würde mich aufhorchen lassen. Dabei wird es sich wahrscheinlich um typische Starterbatterien für klassische Motoren handeln. Die sind meistens nicht geeignet für E-Antriebe - mit Pech sind es sogar Akkus mit offener Säure, was im Falle eines Sturzes aufgrund möglicherweise austretender Säure recht unangenehm werden kann.

Mögliche andere Optionen:
a) Man könnte 4 BleiVlies-Akkus (z.B. MP22-12C) nehmen, als 48V-Block verdrahten und parallel schalten. Kosten der Akkus um die 250€ zzgl. Kabel zzgl. Einbau. Nachteil: Batterieparallelschaltungen sind nicht ganz unkritisch hinsichtlich der Balancierung (ist auch bei Blei wichtig, m.E. käme nur eine aufwändigere Verkabelung der Sorte "eine batterie bekommt eine parallele dazu" in Frage, aber nicht "ein Strang wird zum nächsten parallel geschaltet"), das Gewicht (ca. + 25Kg, genaueres steht in den Datenblättern), der Preis, und wenn die Akkus sterben, müssen dann alle 8 Akkus ausgetauscht werden. Der nächste Akkutausch läge dann bei ca. 500€ aufwärts.

b)
Direkt Umrüstung auf Lithium. 16 Zellen Thundersky 40Ah kosten beim deutschen Händler ca. 960€ zzgl. BMS, Abspanner, Verbinder usw. und Einbau = ca. 1200€ insgesamt. Vorteil: Reichweite dürfte bei 40km aufwärts liegen, ein paar Kilo sind eingespart, und wenn alles ordentlich verbaut, aufeinander abgestimmt und halbjährlich geprüft wird, dann sollte eine ordentliche Lebensdauer erreichbar sein. Nachteil: das reißt ein riesen Loch ins Portemonaie

c)
Die jetzigen Akkus fahren, bis sie hin sind, und dann eine unbelastete Entscheidung treffen, ob man nochmals in Blei (ggf. mehr Kapazität, wenn möglich) investiert, auf Lithium umsteigt (zu den dann aktuellen Preisen mit dann auch modernerem BMS) oder auf einen neuen Roller.

Ich würde für Lösung c) plädieren, ggf. Lösung b). Lösung a) wäre ohne nähere Informationen (welche Batterien, wie werden die angeschaltet, usw.) für mich keine Option.