max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

Infos zu Batterie und Ladung des Model S...

max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von U.Vau » 14. Sep 2016, 08:13

Annahme:
Ich fahre eine "schiefe Ebene" über 1km auf eine Höhe von 100m.
Startpunkt: bei 0m Höhe und Geschwindigkeit 0km/h.
Nach 1km habe ich 100km/h linear beschleunigt.
Dadurch habe ich einen Energieverbrauch von XXkWh.... (=100%)
Vieviel Prozent davon kann ich max. rekuperieren, wenn ich die gleiche Strecke 1km linear rekuperiere bis auf die Endhöhe 0m und mit 0km/h ende.
Schätzung von mir: 60% 8-) vielzuviel? :shock:

Wind, Temp., Ladeverluste ect. bitte nicht berücksichtigen...

max. Rekuperationswert ist, glaube ich, 60kW der soll auch nicht überschritten werden bei dieser theoretischen
Überlegung ;)
Thanks ! schon jetzt :mrgreen:
P85D 132.000km ! ZOE 45.000km
PV 9,8kWp+9,9kWp
Spruch: NIX mehr NOX :-)
 
Beiträge: 164
Registriert: 1. Feb 2015, 17:40
Wohnort: Raum Bamberg
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von jekruege » 14. Sep 2016, 09:23

Ich glaube höher - beim Beschleunigen gibt es auch Verluste. Ich hatte mal in einem Thread "Segeln" versus Rekuperieren verglichen und erstaunt festgestellt, dass da kein messbarer Unterschied auftritt (auf Strecken von 1km etwa).
Zuletzt geändert von jekruege am 14. Sep 2016, 09:34, insgesamt 1-mal geändert.
S85 2015 - 2019
i3
M3P Base B)
Bild
Benutzeravatar
 
Beiträge: 1488
Registriert: 2. Dez 2014, 16:08
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von Leto » 14. Sep 2016, 09:30

Die Frage macht so keinen Sinn. Bzgl. der Rekuperation der pot. und kin. Energie spielt nur der Wirkungsgrad des Generators und der Ladung eine Rolle, ich vermute 90%. Den Energieverbrauch durch Luft- und Rollwiderstand kann man nicht vernachlässigen denn diese Energie geht für die Rekuperation komplett verloren. Daher sind es in der Realität weniger als die 90% aber abhängig von Variablen welche Du vernachlässigen wolltest.

Es wird auf die Geschwindigkeit ankommen mit der Du den Berg runter fährst. Könntest Du bei 20 km/h 60kW rekuperieren würdest Du die gesamte pot. Energie von bei 2 Tonnen 311 Wh in etwa wieder rauskriegen. Das klappt aber nicht. 60kW rekuperiert das MS eher bei 10% Gefälle bei 70 km/h und dann kannst Du nur ca. 86 Wh rekuperieren auf einem km. Wie gesagt die kinetische Energie vernachlässigt... Du kommst IMHO also nicht in die Nähe der 60% der reingesteckten Energie.

In der Ebene verbrauchst Du sagen wir mal 130 Wh/km die nicht rekuperierbar sind bei konstanter Geschwindigkeit um die 70 km/h. Auf der schieben Ebene sind es dann 440 Wh. Unten kriegst Du sagen wir mal großzügig 110 Wh in den Akku zurück, dann hast Du etwa ein ein Viertel. Mehr geht wohl kaum weil eben die Energie die nicht in kin. (hier vernachlässigt wenn jeweils Start und Ende bei 0) oder potentielle Energie umgewandelt wurde wird in Reibungswärme umgewandelt und ist futsch, in der Luft oder an den beweglichen Teilen des Autos und den Reifen. Und das MS geschwindigkeitsabhängig rekuperiert mit einer Obergrenze von 60 kW.

2000 kg
9,81 m/s²
100 m
1962000 kg m²/s² =J
6300000 J/kWh
0,311428571 kWh
311,4285714 Wh
1000 m
70 km/h
70000 m/h
3600 s/h
19,44444444 m/s
5,142857143 s
60 kW
308,5714286 kWs
0,085714286 kWh
85,71428571 Wh
Zuletzt geändert von Leto am 14. Sep 2016, 13:02, insgesamt 1-mal geändert.
Benutzeravatar
 
Beiträge: 7299
Registriert: 23. Nov 2013, 19:30
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von tubist88 » 14. Sep 2016, 12:57

84-91% siehe hier viewtopic.php?f=58&t=2857
http://www.mmbike.de
S85 EZ 04/14 verkauft 12/15 mit 142.000 km; 189 Wh/km LDV
03/16: S85 mit AP 150.000 km
04/12 Ampera 140.000 km; 1,3 l/100km LDV
16,8 kWp PV, intelligente (Loxone) Ladestation 22kW
04/15 LiFeYPo4 Selfmade Heimspeicher 8 kWh
Benutzeravatar
 
Beiträge: 753
Registriert: 2. Jul 2012, 11:09
Wohnort: Bad Kissingen (LKr.)
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von Leto » 14. Sep 2016, 13:01

tubist88 hat geschrieben:84-91% siehe hier viewtopic.php?f=58&t=2857


Wirkungsgrad ja, War aber hier nicht gefragt :ugeek:
Benutzeravatar
 
Beiträge: 7299
Registriert: 23. Nov 2013, 19:30
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von tubist88 » 14. Sep 2016, 13:18

Leto hat geschrieben:
tubist88 hat geschrieben:84-91% siehe hier viewtopic.php?f=58&t=2857


Wirkungsgrad ja, War aber hier nicht gefragt :ugeek:


Dann möge uns mal bitte jemand "max. Rekuperationswert in % " erklären, ich habe es nicht verstanden.
http://www.mmbike.de
S85 EZ 04/14 verkauft 12/15 mit 142.000 km; 189 Wh/km LDV
03/16: S85 mit AP 150.000 km
04/12 Ampera 140.000 km; 1,3 l/100km LDV
16,8 kWp PV, intelligente (Loxone) Ladestation 22kW
04/15 LiFeYPo4 Selfmade Heimspeicher 8 kWh
Benutzeravatar
 
Beiträge: 753
Registriert: 2. Jul 2012, 11:09
Wohnort: Bad Kissingen (LKr.)
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von Leto » 14. Sep 2016, 14:52

tubist88 hat geschrieben:
Leto hat geschrieben:
tubist88 hat geschrieben:84-91% siehe hier viewtopic.php?f=58&t=2857


Wirkungsgrad ja, War aber hier nicht gefragt :ugeek:


Dann möge uns mal bitte jemand "max. Rekuperationswert in % " erklären, ich habe es nicht verstanden.


Ich eben auch nicht. Wirkungsgrad ist einfach, um die 90%. Aber wenn die Frage ist wie viel % der Energie die ich gebraucht habe um auf einem km Strecke 100 Meter Höhenunterschied zu erfahren (10% Steigung) wieder rekuperiert werden kann real dann ist das max. was mit 60kW auf einem km rekuperiert werden kann im Verhältnis zu dem was hoch fahren gekostet hat, siehe idealisierte Rechnung oben...
Benutzeravatar
 
Beiträge: 7299
Registriert: 23. Nov 2013, 19:30
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von U.Vau » 15. Sep 2016, 08:36

@Leto Danke :) Wenn ich es blicke, heißt das 311Wh +85Wh Verbrauch bis ich oben bin ? ( Du rechnest mit 70km/h oben am "oberen Totpunkt" ;) )
Jetzt rolle (rekuperie linear von OT und mit Anfangs 70km/h) ich die selbe Strecke Bergab bis ich nach 1km zum Stillstand komme. Habe dann bis zu 350Wh (ca. 90% von 496Wh; ohne Ladeverluste, etc.) wieder in den Akku rekuperiert.
Den Leuten kann ich also ab jetzt erklären: Das ich Bergauf einen bestimmten (XX,xkWh=) "Verbrauch" habe, kann aber mit einem elektrischen Antrieb bis zu 90% :?: wieder Bergab rekuperieren.
Danke für die Unterstützung :)
P85D 132.000km ! ZOE 45.000km
PV 9,8kWp+9,9kWp
Spruch: NIX mehr NOX :-)
 
Beiträge: 164
Registriert: 1. Feb 2015, 17:40
Wohnort: Raum Bamberg
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von Leto » 15. Sep 2016, 10:18

U.Vau hat geschrieben:@Leto Danke :) Wenn ich es blicke, heißt das 311Wh +85Wh Verbrauch bis ich oben bin ? ( Du rechnest mit 70km/h oben am "oberen Totpunkt" ;) )
Jetzt rolle (rekuperie linear von OT und mit Anfangs 70km/h) ich die selbe Strecke Bergab bis ich nach 1km zum Stillstand komme. Habe dann bis zu 350Wh (ca. 90% von 496Wh; ohne Ladeverluste, etc.) wieder in den Akku rekuperiert.
Den Leuten kann ich also ab jetzt erklären: Das ich Bergauf einen bestimmten (XX,xkWh=) "Verbrauch" habe, kann aber mit einem elektrischen Antrieb bis zu 90% :?: wieder Bergab rekuperieren.
Danke für die Unterstützung :)


Eben nicht. Das setzt voraus genau mit der richtigen Geschwindigkeit für optimale Rekuperation fahren zu können. Dann lassen sich 90% des Mehrverbrauchs durch den Berg, nicht 90% des Verbrauches auf den Berg rauf zurückgewinnen. Der Verbrauch durch Luft und Rollwiderstand ist immer verloren.
Benutzeravatar
 
Beiträge: 7299
Registriert: 23. Nov 2013, 19:30
Land: Deutschland

Re: max. Rekuperationswert in % Prozent beim MS

von 46&2 » 15. Sep 2016, 10:57

Genau, Leto hat es schön mit Beispielwerte gerechnet. Zur Veranschaulichung für U.Vau, mit den Werten von Leto:

- 130 Wh/km für Rollwiderstand, unabhängig von der Topografie
- 310 Wh (Lageenergie für 100m Höhenunterschied)

Umgemünzt auf das Beispiel 1 "1 km flach fahren, nochmals 1 km flach fahren", werden verbraucht:
Start/Stand: 0 km, 0 m Höhe, 0 Wh Stand Verbrauch (logisch)
1. Abschnitt: 1 km, 0 m Höhenänderung: 130 Wh (Verluste ebene Fahrt)
2. Abschnitt: 1 km, 0 m Höhenänderung: 130 Wh (Verluste ebene Fahrt)
Ende/Stand: 2 km, 0 m Höhe, 260 Wh verbraucht (Verluste ebene Fahrt)

Beispiel 2 "1 km fahren mit 100 m Höhengewinn, nochmals 1 km flach fahren mit 100 Höhenmeter runter", unrealistische Annahme Rekuperation:
Start/Stand: 0 km, 0 m Höhe, 0 Wh Stand Verbrauch (logisch)
1. Abschnitt: 1 km, +100 m Höhe: 130 Wh (Verluste ebene Fahrt + 310 Wh Lageenergie)
2. Abschnitt: 1 km, -100 m Höhe: 130 Wh (Verluste ebene Fahrt - 310 Wh Lageenergie)
Ende/Stand: 2 km, 0 m Höhe, 260 Wh verbraucht (Verluste ebene Fahrt, falsche Annahme, Lageenergie wäre zu 100% reversibel)

Hier ist zusätzlich vereinfacht, dass die Veränderungen der Geschwindigkeit nicht berücksichtigt werden: Nach dem ersten Abschnitt hat das Auto potentielle Energie in der Bewegung vorwärts (die nicht zu 100% effizient aus der Batterie stammt), und nach dem zweiten Abschnitt ist diese wieder null, wenn der Wagen zum Stillstand gekommen ist - selbstverständlich auch nicht zu 100% effizient durch Rekuperation. Aber für die Überlegung zur Bergfahrt könnte man das wirklich mal weglassen.

Nun zum Anteil, der auf die Berg- und Talfahrt entfällt:
Die 310 Wh stammen aus dem Akku. Da die Entnahme nicht 100% effizient ist, wurde dafür mehr entnommen beim Anstieg (bei 90% Effizienz z.B. 344 Wh). Bei der Fahrt bergab stehen also "nur" diese 310 Wh überhaupt zur Diskussion, ob die rekuperiert werden können. Hierzu hat Leto schon geschrieben: nein, können sie nicht da nur mit 60 kW rekuperiert werden kann und eine Abhängigkeit von der Geschwindigkeit besteht.
Selbst theoretisch, mit 90% Effizienz, kommen nur gut 280 Wh zurück in den Akku. Sicher nicht 90% des gesamten Verbrauchs der Übung. Und bezogen auf die entnommene Energie von 344 Wh für die Höhengewinnung sind die 280 Wh noch 81% - wiederum logisch, da die Effizienz von 90% zweimal zuschlägt.
Model S 85D <== schwarz!
| VIN: ...FFP726xx|
| Panorama | Carbon | Doppellader | Tech-Paket | Winter-Paket | Luftfederung |
| bestellt: 29.Okt.14 | fertig gebaut: 1.Apr.15 | Abholung: 27.Mai.15, Winterthur |
Benutzeravatar
 
Beiträge: 1304
Registriert: 29. Okt 2014, 22:20
Wohnort: Dielsdorf
Land: Schweiz

Nächste

Wer ist online?
Mitglieder in diesem Forum: galaxyclass und 8 Gäste