Die Zellspannung der einzelnen Zellen bleibt gleich, egal ob 800V oder 400V System, nur in der Verschaltung der Zellen und der Leistungselektronik unterscheiden die sich.
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Dem Akku bzw. dessen einzelnen Zellen ist es sowas von egal, ob draussenrum mit 100V, 400V, 800V oder 2000V gearbeitet wird.
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Guter Punkt - das zeigt aber auch die speziellen Probleme bei den Systemen die nur 3 … 5 parallele Pouch/Prism-Zellen haben…
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Gibt es denn überhaupt durch die 800v Technik/Zellkonfiguration automatisch einen Vorteil beim Laden? Oder nur wenn die Leistungen so hoch würden, dass der halbierte Strom sie erst ermöglicht, da sonst Leitungen usw dem nicht gewachsen wären?
Auch hier wieder der Mythos, dass es sehr viele HPC gibt, die nur 500V können.
Das stimmt nicht. Es gibt nur sehr wenige HPC, die mehr als 150kW liefern können und nur 500V liefern. In Deutschland wird es eine kleine zweistellige Zahl sein. Wenn überhaupt.
Und an einer 50kW Säule ist es egal, ob da noch ein Konverter zwischen ist oder nicht.
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Langfristig wird es auf 800V oder vermutlich eher 1000V hinauslaufen. Die Verlustleistung beim Laden steigt mit der Stromstärke zum Quadrat (P = I² x R).
Wenn bei 150kW Durchschnittsladeleistung z.B. 7.5kW / 5% Verluste auftreten, wären das beim 300kW schon 30kW / 10% Verlust.
Zu hohe Verlustleistung verschlechtert CO2-Bilanz von Elektroautos und verursacht unnötige Kosten.
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Wenn man das jeweilige Fahrverhalten nur leicht anpasst, geht der Unterschied der Ladeverluste zwischen den Systemen meines Erachtens vollkommen im Rauschen unter. Also die Verlustleistung nur aus Gründen der CO2-Bilanz zu vierteln kann nicht der Grund primär sein. Das Zusammenwirken von Sonneneinstrahlung, hoher Außentemperatur und der Verlustleistung kann vielleicht schon eher ein Problem werden.
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Hallo Hendrik
bitte beachte, dass die Ladezeit umgekehrt proportional zur Ladeleistung ist. Das heißt, dass die beim Laden „verbratene“ ohmsche Verlustwärme nicht mit dem Quadrat, sondern nur proportional zum Strom steigt.
Davon unabhängig lassen sich nicht alle Verluste auf ohmsche Verluste in den Zuleitungen reduzieren … das alles sind relativ komplexe Zusammenhänge.
Gruß
Dieter
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Moin Dieter, hier werden 2 Fälle diskutiert.
- Fall: Vergleich der Systeme bei gleicher Leistung
- Fall: Vergleich der Systeme bei gleichem Strom und damit halber Zeit im 800V-System
Stehen ein 400V und ein 800V Fahrzeug mit gleichem Energieinhalt jeweils an einer Säule und ziehen die gleiche Leistung über die selbe Zeit, liegt der Unterschied der Verlustwärme bei Faktor 1/4.
Stehen ein 400V und ein 800V Fahrzeug mit gleichem Energieinhalt jeweils an einer Säule und ziehen den gleichen Strom, ist das 800V-System in der halben Zeit fertig. Dann liegt der Unterschied der Verlustwärme bei Faktor 1/2.
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Das ist falsch. Die Ladeleistung wird zu 99.9% durch den Akku (Chemie und Groesse) und dessen Thermalmanagement bestimmt.
Jede Variante (400V oder 800V) hat Vor- und Nachteile. Die 800V Variante hat den zusaetzlichen Vorteil, dass man sie besser bewerben kann.
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Stimmt, die Wärme abzuführen ist vermutlich noch wichtigeres Thema.
Die Ladeleistung, die dein Akku verträgt, hat mit der Akkuchemie, dem inneren Aufbau des Akkus und seinem Kühlsystem zu tun.
Sie hat genau gar nichts mit der Ladespannung zu tun.
Wenn also zum Beispiel ein 100 kWh Akku aufgrund seiner Akkuchemie, seinem inneren Aufbau und seinem Kühlsystem im Mittel mit 200 kW Ladeleistung geladen werden kann, ist er in einer halben Stunde voll. Dabei ist völlig irrelevant, ob die 200 kW aus 400V * 500A kommen oder aus 800V * 250A.
Man kann mit höherer Spannung Akkus nicht schneller Laden. Man kommt lediglich mit weniger Strom aus und verliert somit weniger Leistung in stromdurchflossenen Leitern.
Wenn die 500A aus obigem Beispiel einen Leitungswiderstand von 0,01 Ohm überwinden müssen, fallen an der Leitung 5V ab und somit werden 5V * 500A = 2,5 kW elektrischer Leistung nutzlos in Wärme verwandelt.
Fließen hingegen nur die 250A aus obigem Beispiel, fallen an derselben Leitung nur 2,5V ab und somit werden nur 2,5V * 250A = 0,625kW elektrischer Leistung nutzlos in Wärme verwandelt.
An dieser Stelle ist also der Nutzen einer höheren Ladespannung nicht unerheblich.
Aber schneller laden kann man dadurch einen Akku nicht.
Aus ähnlichen Gründen nimmt man für Überlandleitungen nicht 230V, sondern bis zu 380 000V.
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Ohne DCDC Konverter kann ein 800 V BEV nicht an einer 400 V / 500 V Säule laden. Egal ob 50 kW oder 150 kW.
Scheinbar hat der Taycan einen 50 kW Konverter integriert:
Ja, aber alle 800V Fahrzeuge haben einen Konverter verbaut und auf Grund der Verbreitung der Säulen ist es bei HPC uninteressant.
Denn bei den Säulen die nur 500V können, reichen die 50kW locker aus, weil eh nicht mehr geliefert wird.
Meines Wissens nutzen die Hyundai/Kia Fahrzeuge den hinteren Motor für die Konvertierung, von daher ist noch nicht mal zusätzliche Technik notwendig.
Vermutlich sprichst Du von Industrie-Halbleitern.
Im Automotive sieht die Welt anders aus.
Ich sage nicht, dass 800 V schlecht ist.
Ich sage „nur“, dass 800 V für PKWs nicht nötig sind. Da teurer, aufwändiger und anfälliger als 400 V.
Und noch mal. Zeig mir einen Atrieb, der eine höhere Leistungsdichte als die M3 Hinterachse hat. Gibt es meines Wissens nicht. Und ich beschäftige mich 50h die Woche beruflich mit dem Thema…
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Porsche hat das irgendwann geändert und der Taycan hat 150 kW Konverter seit dem serienmäßig.
150 kW. D.h. an einer 500 V Ladesäue 300 A max. Grob geschätzt 3 kg Mehrgewicht, wenn sie den DCDC voll integrieren können. Als eigenständige Komponente mit Anbindung an HV/LV/Kühlkreislauf 10 - 12 kg extra Gewicht.
Deswegen nutzt die E-GMP den Motor, also kein Mehrgewicht.
Und wie gesagt, im Alltag eigentlich nicht notwendig.
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In meinen Augen ist die Auslagerung der 3 Kommentare in „Nicklichkeiten und Unangemessenes“ unangemessen.
Ich bitte darum die Kommentare wieder öffentlich zu schalten.
Danke.
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Scheinbar.
Der Sternpunkt der E-Maschine muss zum Inverter geführt werden.
Der Zwischenkreiskondensator wird deutlich größer.
Busbars müssen verstärkt ausgeführt werden.
Ein HV-Relais wird benötigt.
D.h. grob geschätzt
+2 kg Gewicht
+1 L Volumen
+50$ Kosten
Ganz genau 