Schnellladung auf Kosten der Lebensdauer?

[SuLa]

Als meine Frau vor über einem Jahr ihren i3 bekommen hat, habe ich meinen Xing-Kontakt, Herrn Dr. Marcel Wilka, (Development Engineer bei Lithium Energy and Power GmbH & Co. KG Japan Kyoto) gefragt, welches seiner Meinung nach die beste Art wäre den Akku zu laden

Seine Antwort:
Für eine Batterie ist der geringstmögliche Ladestrom immer am besten.
D.h. eine Schnellladung (50 kW) der Batterie, geht immer auf Kosten der Lebensdauer.

Wenn wir nun also davon ausgehen, dass jemand, der sich einen Ampera-e holt, möglichst lange Freude an seinem Akku haben möchte, hat Opel aus meiner Sicht alles richtig gemacht. Für Zuhause und alle Gelegenheiten, bei denen es egal ist wie lange der Ladevorgang dauert, gibt es die Einphasige-AC-Ladung mit dem geringstmöglichen Ladestrom.

Wenn es bei Langstreckenfahrten schneller gehen muss, steht die DC-Schnellladung zur Verfügung.

Alle die jetzt laut schreien, dass der Ampera-e unbedingt einen 3-Phasige-AC-Lader haben muss sei noch einmal folgendes in Erinnerung gerufen.

- Ein 3-Phasiger-Lader würde den Verkaufspreis unnötig in die Höhe treiben
- Ein 3-Phasiger-Lader produziert mehr Wärme als ein 1-Phasiger
- Ein 3-Phasiger-Lader hat mehr Bauteile und mehr Gewicht
- Mehr Bauteile bedeuten mehr Störanfälligkeit

Die AC-Ladung hat allgemein den Nachteil, dass der Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt werden muss, hierbei entstehen unnötige Verluste. Viel besser ist es, den Ampera-e direkt mit Gleichstrom zu betanken.

Genauso wird es meiner Meinung nach in Zukunft auch laufen:
- PV-Anlage auf dem Dach erzeugt Gleichstrom und puffert diesen in einer fest installierten Batterie im Haus
- Das Auto wird aus der Pufferbatterie mit Gleichstrom und variabler Stromstärke geladen

Wer seinen Akku möglichst schnell zugrunde richten möchte, sollte ihn täglich mit einer Schnellladung malträtieren, in der Hoffnung, diesen noch innerhalb der Garantie zu zerstören, was dann hoffentlich auch rechtzeitig gelingt.

Für alle andern gilt:
Der Ladestrom sollte so klein wie möglich gewählt werden.

Und jetzt mal ganz ehrlich: Wer fährt wirklich jeden Tag über 500 km? Selbst wenn ich mit leeren Akku von einer Langstreckenfahrt nach Hause komme, reicht es in aller Regel, wieder einige kWh nachzuladen, um am nächsten Tag die üblichen Kurzstrecken zu fahren.
Ich käme auch nie auf die Idee, den Benzintank meines Ampera immer vollzutanken, damit ständig 500 km Reichweite möglich sind.

Bei einem so großen Akku wie beim Ampera-e ist es völlig egal, wie schnell die AC-Ladung geht, solange eine DC-Ladung möglich ist.

Unser i3 wird täglich Zuhause bewusst nur einphasig mit 12 Ampere (2,7 kW) geladen. Auf Langstrecken nutzen wir gelegentlich einen Gleichstromschnelllader.
Wir haben noch nie die 3-Phasige AC-Lademöglichkeit vermisst, obwohl der Akku nur ein Drittel der Kapazität des Ampera-e hat.

Also Jungs: Keine Panik und vertraut den Opel-Ingenieuren mal ausnahmsweise. Beim alten Ampera haben die ja auch einen guten Job gemacht.

Gruß
Joachim

[Martin]

Also Sula,

ein paar aussagen würde ich gerne dementieren.
Der 3~ Lader hat zwar mehr bauteile, aber im Grunde nur 4 Dioden mehr. Kein Grund deshalb die Haltbarkeit als Pluspunkt für 1~Lader zu werten.
Der 3~ Lader ist damit unwesentlich schwerer, die elektronik dahinter kann sogar die gleiche sein.
Und wenn ich einen 60kWh Akku mit 11kW laden kann ist das immernoch schneckentempo.
3~Lader hätte den Vorteil der gleichmäßigen Lastverteilung und geringerem Spannungfall bei gleicher Leistung.
Die mehr Abwärme ist eher auch vernachlässigbar.

Der einzigste Grund warum der Ampera sowas nicht hat, ist im Amerikanischen Stromnetz zu finden.
Was das Angeht ist da drüben 3.Welt.
Der DC Lader (CCS) ist auch nichts anderes wie das AC Ladegerät welches der Ampera an Bord hat, nur eben größer und stationär und 3~ Gleichrichter.

[SuLa]

Hallo Martin

In jedem Fall wird der 3-Phasen-Lader etwas mehr Platz und Aufwand für die Kühlung benötigen.
(Mehr Leistung – mehr Verlustwärme)

Wenn ich als Ingenieur ein Auto plane, und verschiedene Lader-Versionen anbieten möchte, muss ich immer den Platzbedarf des größeren Laders einplanen und verschenke folglich Platz wenn ich etwas Kleineres verbaue, bin somit was die Raumausnutzung anbetrifft ineffizient.

Was wird uns zukünftig davon abhalten den 3-Phasen-Lader außerhalb des Fahrzeuges in die Ladestation zu platzieren?

Es gibt bereits mobile AC-DC-Wandler als Schnellladestation, die zugegeben noch sehr teuer sind.

Wer noch eine Idee für ein Start-Up-Unternehmen sucht, kann hier einsteigen.

Das Gleichstrom-Laden bzw. -Entladen wird immer mehr ein Thema, wenn es um „Vehicle To Grid“ geht, also das Auto zum Stabilisieren des Stromnetzes genutzt wird.

Der Ampera-e ist somit perfekt für die Zukunft gerüstet.

[LambdaCore 21]

Eine sehr nüchterne Betrachtung, aber schön und informativ dargestellt.

[Gerald]

Hallo Joachim,

Der Ladestrom sollte so klein wie möglich gewählt werden.

Was ich mich frage, was ist eigentlich mit der Rekuperation? Da fließen ja teilweise sehr hohe Ströme, beim Beschleunigen noch viel mehr. Ist das für den Akku nicht mehr oder weniger auch "schädlich"?

Viele Grüße
Gerald

[Michel-2014]

Beide hohen Ströme treten nur kurz auf

[SuLa]

Weiterhin schützt sich das Auto selbst:

Wenn man dem Ampera innerhalb von kurzer Zeit mehrere extreme Beschleunigungsphasen abverlangt, wird die Leistung automatisch heruntergeregelt.

Wenn der Akku voll ist, spürt man als Fahrer, dass die Bremsen stärker zu Einsatz kommen, weil kaum noch Rekuperation stattfinden kann.

Aber auch beim Schnellladen ist es ja so, dass ab 80% SOC die Ladeleistung gedrosselt wird.
Die letzten 20%, welche zur Vollladung führen, dauern oft 30 min und länger.

[he2lmuth]

Die Aussage des Dr. Wilka ist erstaunlich ehrlich offen und auch richtig.
Sie gilt und galt für alle bisherigen chemischen Akkusysteme.
Ich hatte darüber geschrieben.
Selbstverständlich hält der Akku die Schnelladung aus und geht nicht kaputt...
Aber der Gesamtlebensdauerkapazitätsdurchsatz sinkt
www.batteryuniversity.com

[Gerald]

Vielen Dank für Eure Antworten.

Ist die Schnellladung beim Tesla (Spercharger) als eher grenzwertig anzusehen (auf Dauer)? Von Problemen durch frühzeitige Kapazitätsverlusten habe ich jedoch noch nichts gelesen (außer beim 1. Tesla).

Viele Grüße
Gerald

[he2lmuth]

M.M. nach ja.
Für mich und Andere ist jede Ladung die in rund 1 Stunde zur 80% Füllung führt eine Schnelladung.

Es war doch ein Franzosenauto in das eine SW integriert wurde welche die Anzahl der Schnelladungen registrierte. Warum wohl?