Spekulation: Solardach, externes Lademodul optional

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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von nevadabeige » 3. Apr 2016, 10:49

Ich halte eine weiterreichende Integration von heimischer PV, Powerwall und Autoakku für sehr interessant, bei Chademo geht es ja auch. Und Tesla hält als Hersteller von zwei entscheidenden Komponenten die Fäden in der Hand...
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von sce2aux » 3. Apr 2016, 11:13

nevadabeige hat geschrieben:Ich halte eine weiterreichende Integration von heimischer PV, Powerwall und Autoakku für sehr interessant, bei Chademo geht es ja auch. Und Tesla hält als Hersteller von zwei entscheidenden Komponenten die Fäden in der Hand...

In einem Vortrag von JB Straubel wurde das mal angesprochen. Es soll wohl darauf hinauslaufen, dass nur die Ladeleistung des Autoakkus nach Bedarf der PV bzw. des Netzbetreibers gesteuert wird. Eine Rückspeisung ins Netz ist bei Tesla nicht vorgesehen, da sich dadurch die Zyklenzahl erhöhen würde und die von Tesla verwendeten NCA-Zellen nicht für eine hohe Zyklenzahl geeignet sind.

Bei anderen Herstellern (insb. japanischen mit Chademo) mag das gehen, da die alle im Unterschied zu Tesla eine Mangan-haltige Zellchemie verwenden, die mehr Zyklen aushält und bei der die Brandgefahr geringer ist. Dafür ist deren Energiedichte deutlich kleiner und die kalendarische Alterung läuft schneller ab.

Es sind halt unterschiedliche Ansätze. Bei Tesla nimmt man den Akku, der die höchste Energiedichte hat und kompensiert die geringere Zyklenzahl schlicht durch einen möglichst großen Akku, so dass über die Lebensdauer weniger Zyklen anfallen. Andere Hersteller setzen auf kleine Akkus, die dann aber auch über die Lebensdauer des Autos deutlich mehr Zyklen aushalten müssen.
 
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von grojoh » 3. Apr 2016, 12:02

Auch wenn ein transparentes Solardach noch nicht in den nächsten Jahren kommen wird, wäre es durchaus sinnvoll. Selbst wenn nur für 20km täglich Strom erzeugt werden könnte, würde es damit die meisten täglichen Fahrten abdecken und die Zahl der notwendigen Ladevorgänge erheblich reduzieren. Besonders für das Problem der fehlenden Lademöglichkeiten im Stadtgebiet für Laternenparker, wäre das DIE Lösung und weniger aufwendig als flächendeckende Induktionsladung.
 
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von Newchurch » 3. Apr 2016, 12:06

Den Fisker Karma gab es optional mit Solardach. Das hat soviel Strom produziert, dass sich der Aufpreis für das Dach schon nach nur 100 Jahren amortisiert hat ...

Gruß Peter
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von snooper77 » 3. Apr 2016, 12:27

sce2aux hat geschrieben:Der Grund für das Glasdach ist sehr wahrscheinlich auch nicht die Nutzung von PV sondern eher das größere Raumgefühl und die bessere Aerodynamik.


Das macht keinen Sinn. Die Oberfläche ist (sofern sie glatt ist) irrelevant.
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von ToniP90D » 3. Apr 2016, 12:34

So ein Solarschiebedach hatte ich in meinem Audi S6 vor 10 Jahren schon und war wirklich sehr praktisch. Heute könnte man mE problemlos den Innenraum abkühlen und ein wenig Strom produzieren. Marketingmassig gesehen ein genial Schachzug, wenn EM das machen würde. (IMHO)

Funktionsweise:
Die im Schiebedach unter Glas eingelassenen Fotovoltaik-Elemente produzieren bereits bei geringster Sonneneinstrahlung Strom und versorgen damit das Gebläse im Fahrzeug. Trotz ausgeschalteter Zündung wird der Innenraum dadurch ständig mit Frischluft versorgt, und das Temperaturniveau im Wagen kann durch die einströmende Außenluft – die durch Staub- und Pollenfilter vorgereinigt wird – um bis zu 50 % abgesenkt werden. Die Fahrzeugbatterie wird bei dieser Art der Lüftung nicht belastet. Diese Kühl-Vorleistung erlaubt der Klimaanlage ein schnelleres Absenken auf die gewünschte Innentemperatur bei geringerem Energie- und Gebläseeinsatz.
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von tux » 3. Apr 2016, 12:39

grojoh hat geschrieben:Auch wenn ein transparentes Solardach noch nicht in den nächsten Jahren kommen wird, wäre es durchaus sinnvoll. Selbst wenn nur für 20km täglich Strom erzeugt werden könnte, würde es damit die meisten täglichen Fahrten abdecken und die Zahl der notwendigen Ladevorgänge erheblich reduzieren. Besonders für das Problem der fehlenden Lademöglichkeiten im Stadtgebiet für Laternenparker, wäre das DIE Lösung und weniger aufwendig als flächendeckende Induktionsladung.

Die max. Sonneneinstrahlung pro m² liegt in Deutschland bei ca. 1.000W. Im Süden etwas höher, im Norden etwas niedriger.
Bei einem Verbrauch von 200Wh/km benötigst Du für 20km 4kWh.
Bei einer angenommenen bestrahlten Autodachfläche von 2m² und maximaler Sonneneinstrahlung müsstest Du also 2 Stunden für diese 4kWh laden.

Das ist der Fall, dass alles optimal ist. PV-Module mit 100% Wirkungsgrad, maximale Einstrahlung über die gesamten 2 Stunden, optimaler Neigungswinkel der PV Module, keine Wolken, kein Schatten etc.
Wie realistisch ist das? An wie vielen Tagen im Jahr gibt es überhaupt die max. Einstrahlung von 1.000W/qm²?

Ein Solardach reicht vielleicht zum Betrieb des Radios, aber es reicht nie und nimmer um die Traktionsbatterie signifikant aufzuladen. Und das liegt nicht am schlechten PV Wirkungsgrad, sondern es liegt daran dass die Sonne dafür nicht genug Energie pro Fläche liefert.

Strahlungsleistung siehe http://www.renewable-energy-concepts.co ... etter.html
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Was kann ein Solardach

von founder » 3. Apr 2016, 12:48

Wassermann hat geschrieben:Hallo.

Die Ladeluke hinten stört ja schon jetzt viele hier im Forum, weil "viel zu klein". Damit wird man sich jedoch abfinden müssen, weil meiner Meinung nach eine Lösung kommt, die das komplette Dach zur "Ladestation" macht. Ich bin davon überzeugt, dass dies die Nummer ist, mit der bei der zweiten Präsentation gepunktet wird. Das Model 3 steht einfach auf dem Parkplatz und lädt sich auf.

Ich kann mir auch vorstellen, dass es ein externes "Ladegerät" geben könnte, welches ohne großen Umstand in der Nähe des Heimparkplatzes aufgestellt wird, das über PV das Model 3 nachlädt.

Nennt mich einen Spinner, hier habt ihr es jedenfalls zuerst gelesen. ;)


Ich machte schon 1996 Berechnungen über Photovoltaik am Auto.
Das war damals in meiner Funktion als Leiter für Marketing und Anwendungstechnik des leider nicht Zustande gekommenn StartUps "Ökoenergie Transkontakt".
Die Ökoenergie Transkontakt wollte eine 50 MW pro Jahr Produktion für CIS Dünnschichtphotovoltaik bauen,
CIS war später der Erfolgsweg von FirstSolar.

Eine Menge Dachflächen von Autos wurden analyisert.
Ich besuchte sogar eine Forschungseinrichtung, die sich mit elektrisch Umschaltbaren Glas beschäftigte.
Dies weil es schon nach den ersten Berechnungen klar war:

Eine Standklimatisierung über PV ist nur möglich mit wesentlich reduzierten Wärmeeintrag.
Auf dunkel gestellte Scheiben sollten den Wärmeeintrag reduzieren.

Aus dem ganzen wurde schließlich das Nomad Magic Projekt.
So ein Kastenwagen hat viel mehr Dachfläche, alle Wände sollten mit Vakuum-Wärmedämmung versehen werden.

Also wenn man mit der neuesten Technik auf die ganze Oberfläche perfekt integriert 5 m² Photovoltaik mit 800 Watt unterbringt
und man mal in der Wüste mit leeren Akku liegen bleibt, mit 4,8 kWh Tagesertrag könnte man so 45 km voran kommen,
natürlich ohne Klimaanlage.

Solarrennmobile sind etwas leichter als ein Tesla gebaut.
Außdem verwendet man da extrem terure PV Zellen

Mit 20% vom Gewicht und doppelt soviel Solarleistung kommt man dann schon recht flott voran.
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von Yellow » 3. Apr 2016, 13:20

ToniP90D hat geschrieben:So ein Solarschiebedach hatte ich in meinem Audi S6 vor 10 Jahren schon und war wirklich sehr praktisch. Heute könnte man mE problemlos den Innenraum abkühlen und ein wenig Strom produzieren. Marketingmassig gesehen ein genial Schachzug, wenn EM das machen würde. (IMHO)

Funktionsweise:
Die im Schiebedach unter Glas eingelassenen Fotovoltaik-Elemente produzieren bereits bei geringster Sonneneinstrahlung Strom und versorgen damit das Gebläse im Fahrzeug. Trotz ausgeschalteter Zündung wird der Innenraum dadurch ständig mit Frischluft versorgt, und das Temperaturniveau im Wagen kann durch die einströmende Außenluft – die durch Staub- und Pollenfilter vorgereinigt wird – um bis zu 50 % abgesenkt werden. Die Fahrzeugbatterie wird bei dieser Art der Lüftung nicht belastet. Diese Kühl-Vorleistung erlaubt der Klimaanlage ein schnelleres Absenken auf die gewünschte Innentemperatur bei geringerem Energie- und Gebläseeinsatz.

Da gibt es aber ein physikalisches Problem:
PV-Module haben einen Wirkungsgrad von ca. 20%.
Wenn das Dach im Model 3 nur 20% der Sonnenenergie durchlässt, dann gelangt diese Wärmeenergie in den Innenraum, den du dann wieder per PV-Strom runterkühlen musst!
Ist also das gleiche als wenn du den Wagen gleich im Schatten parken würdest ;-)
Tesla-Fahrer seit 03/2014
Bis 06/2015: P85 (34.000 km, 223 Wh/km)
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Seit 12/2016: X90D (38.000 km, 256 Wh/km), weiss, 20", 6-Sitzer, AP1, HEPA, AHK
Referral: http://ts.la/stefan7726
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Re: M3 kommt mit Solardach, externes Lademodul optional

von sce2aux » 3. Apr 2016, 13:30

snooper77 hat geschrieben:Die Oberfläche ist (sofern sie glatt ist) irrelevant.

also irgendwie widerspricht sich doch der Satz selbst... Aber egal, grundsätzlich hat die Oberfläche schon einen deutlichen Einfluß auf die Aerodynamik. Nicht umsonst hat der Golfball seine Dellen. Aber mal abgesehen davon, der Grund für die bessere Aerodynamik ist nicht die Oberfläche sondern das Fehlen von Kanten durch Materialübergänge und Dichtungen. Dass das durchaus etwas ausmacht sieht man daran, dass Autohersteller beim Ermitteln der Normverbräuche neben all den anderen fragwürdigen Tricks üblicherweise auch alle Kanten und Karosseriespalte abkleben.
 
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