Priusfreunde.de

www.autobild.de/artikel/schriebers-strom...eil-11_780555.html


Neues aus aller Welt zum Thema Hybrid und Elektroauto. Diesmal ein Interview mit Toyota-Entwicklungschef Masatami Takimoto über den Prius III, Batterie-Probleme und den effizientesten Antrieb.

E-Autos wie den Chevrolet Volt, die einen Benzinmotor als "Range extender" an Bord haben: "Toyota hat dieses Konzept geprüft und verworfen – zu viele Verluste im Antriebsstrang. Der Hybrid ist für uns die effizientere Lösung."

Aha - das ist durchaus plausibel.<br><br>Posting ge&auml;ndert von: Harry24, am: 15/09/2008 17:13

...was nix anderes heißt, als dass der Prius3 maximal 3,5 Liter brauchen darf, damit er (für mich als Umsteiger überhaupt) interessant wird.

Dass nun die Katze bezüglich der E-Reichweite ausm Sack ist, steht aber auch quasi fest. Ist ja nun nicht so prickelnd, was da geschrieben steht.
Von einer kommerziellen Plug-In-Version wirds also auch erst um 2015 im Prius4 was zu sehen geben.

Auf den 3er bin ich dennoch gespannt.

lg
wogue

http://diepresse.com/home/wirtschaft/int...onal/414847/index.do

Der „Volt“ ist tatsächlich ein revolutionäres Fahrzeug. Er wird von 400 Kilogramm schweren Lithium-Ionen-Batterien angetrieben, die ihm eine Reichweite von etwas mehr als 60 Kilometer bescheren. Das scheint wenig, doch ist das genau auf die amerikanischen Pendler ausgelegt: Sie fahren im Schnitt pro Tag 40 Meilen.

Am Abend schließt man den „Volt“ an die Steckdose an, binnen sechs Stunden sind die Batterien aufgeladen. Will man längere Strecken zurücklegen, schaltet sich ein Benzinmotor ein, der aber nicht das Fahrzeug antreibt, sondern die Batterien auflädt. Der 50-Liter-Tank soll die Reichweite auf 400 Meilen erhöhen. Angetrieben wird der Volt von vier Zylindern, er hat 160 PS und Platz für vier Passagiere.


Mal kurz etwas zum Verbrauch des Volt ausrechen:

Die ersten 60 km sind &quot;spritlos&quot;
400 Meilen x 1,6 = 640 km verbrauchen 50 Liter (vermutlich) Benzin. Macht also für diese weitere Strecke 7,8 Liter/100 km Benzin.

Jetzt rechnen wir mal etwas den Durchschnittsverbrauch bei &quot;Kurzstrecken&quot; aus:

60 km (Strom) = 0 l/100 km Benzin
60 km (Strom) + 50 km (Benzin) = 3,5 l/100 km Benzin
60 km (Strom) + 100 km (Benzin) = 4,9 l/100 km Benzin
60 km (Strom) + 150 km (Benzin) = 5,6 l/100 km Benzin
60 km (Strom) + 300 km (Benzin) = 6,5 l/100 km Benzin
60 km (Strom) + 600 km (Benzin) = 7,1 l/100 km Benzin

Das bedeutet doch, dass bei einer Strecke ab ca. 150 km der Verbrauch des Volt (ohne Nachladen) bei der des derzeitigen Prius liegt. Meines Erachtens ist es sehr interessant, welchen starken Einfluss die &quot;Plug-In&quot;-Technik auf den Durchschnittsverbrauch hat. Zumdem bin ich extrem überrascht, dass der Range-Extender knapp 8 l/100 km verbrauchen soll. Da ist die Aussage des Toyota-Entwicklungschef bezüglich der Effizienz des Volt im Vergleich zum Prius durchaus nachvollziebar.

Bisher hat GM bereits mehr als 40.000 Vorbestellungen für den Volt. Doch der Preis wurde schon wieder angehoben – von Mitte 30.000 Dollar auf Mitte 40.000 Dollar. Dazu kommen die Probleme, die Laptop-Hersteller mit Lithium-Ionen-Batterien in der Vergangenheit hatten: Notebooks fingen Feuer, weil die Akkus zu heiß wurden.

Harry24 schrieb:
...Zumdem bin ich extrem überrascht, dass der Range-Extender knapp 8 l/100 km verbrauchen soll. Da ist die Aussage des Toyota-Entwicklungschef bezüglich der Effizienz des Volt im Vergleich zum Prius durchaus nachvollziebar.


So pauschal würde ich das nicht sagen. Wenn der Volt tatsächlich einen ICE mit 160 PS erhalten sollte, so ist dies aus technischer Sicht eine klare Fehlkostruktion.

Ein Rangeextender sollte so konstruiert sein, dass er immer im opimalen Betriebspunkt arbeitet und eine akzepable Dauergeschwindigkeit zur Verfügung stellen kann. 130 km/h Richtgeschwindigkeit sollten doch reichen, oder?

Am Beispiel des Prius werden hierfür gerade einmal 20 kW Leistung benötigt. Zum Beschleunigen und kurzzeitigem Rasen ist immer noch Restkapazität in der Batterie.

Mit einer Notreserve dürfte ein Rangeextender im optimalen Betriebspunkt nicht mehr als 30 kW leisten. Alles andere ist Marketinggesülze.

Bei einer richtigen Auslegung sollten dann selbst bei ausschließlicher Fahrt mit Rangeextender unter 4 l/100 km möglich sein.

160 Benzin-PS, so ein Blödsinn...

Gruß Jan-Erik

Bei einer richtigen Auslegung sollten dann selbst bei ausschließlicher Fahrt mit Rangeextender unter 4 l/100 km möglich sein.


Klar, so war das auch von mir gemeint: 8 l/100km sind eindeutig zu viel für einen Range-Extender. Von den 160 PS will ich da noch nicht einmal reden:(

Hallo,

die 160Benziner-PS sind deutlich zu viel.. vielleicht hat da auch nur jemand falsch abgeschrieben, und es ist die gesamtleistung gemeint.

Was mich ein wenig wundert ist das Gewicht der Batterie mit der Reichweite von 60km...

Bei den Heli-lithium-akkus wiegt ein 37V, 3,7Ah-akku 0,956kg.
Macht also 137Wh, oder 0,143kWh/kg.

Bei 400kg Batterie hätte man also 400kg*0,143kWh/kg=57kWh

Das ist VERDAMMT viel.

Wenn ein normales Auto so ca. 0,15kWh pro km braucht, würde ein solcher 400kg-akku 380km Reichweite haben..

Kann mir jemand sagen, wo mein Fehler ist ?!? oder sind die 400kg alles nur nicht realistisch ?!?

ciao

Florian

Wer sich für die Hintergründe interessiert, dem empfehle ich diese über 10 Jahre (!) alte Ausarbeitung: KLICK. Die ist nicht nur sehr informativ und erklärt viele komplexe Zusammenhänge auf halbwegs allgemeinverständlichem Niveau, sondern sie hat auch deswegen ihren Reiz, eben weil sie schon so alt ist (damals gab es weder einen P II noch Lithium-Ionen-Akkus, und die erwähnten Beispielfahrzeuge haben bis auf den Prius I keinerlei Marktbedeutung erreicht).

Wenn man sich mit der Hybrid-Technik etwas intensiver beschäftigt, stellt man ja sehr schnell fest, dass am Anfang der Entwicklung eines Hybriden zunächst das Festlegen von dessen Betriebsstrategie stehen muss, die wiederum vom Anforderungsprofil abhängt, welches das Fahrzeug später abdecken soll. Am Konzept des &quot;Volt&quot; kann man das sehr schön erkennen; der Autor drückt das in seiner Ausarbeitung so aus:

Ziel aller Strategien im Hybridbetrieb ist es, durch die geeignete Kombination der Betriebsweise der Einzelkomponenten den gesamten Antriebsstrang möglichst verbrauchs- und emissionsoptimiert zu betreiben. Hieraus ergeben sich eine große Anzahl an Lösungsmöglichkeiten, wobei die Menge der beeinflussenden Parameter (z.B. Geräusch, Beschleunigung, begrenzte elektrische Leistung und Energie, Batterieladezustand) auch zu einer Vielzahl an Zielkonflikten führt. [...] Es liegt in der Komplexität der Materie, daß statt der optimalen Nutzung und Kombination der Vorteile im Falle nicht umsichtiger Entwicklung genau das Gegenteil die Summierung der Nachteile, erreicht werden kann.

Zum Thema serieller Hybride:

Ziel der Betriebsstrategie eines seriellen Hybrids ist es einerseits den Verbrennungsmotor möglichst dauerhaft in seinem Bestpunkt (Verbrauch, Emissionen) zu betreiben, welches eine Ein- oder Mehrpunktstrategie bedeutet, andererseits aber auch möglichst wenig Energie im elektrischen Speicher zwischenzuspeichern, um die Wirkungsgradverluste gering zu halten. Keine Energie muß theoretisch gespeichert werden, wenn man dem Leistungsbedarf folgend den Verbrennungsmotor auf seiner Linie minimalen Kraftstoffverbrauchs betreibt. Dieses bewirkt jedoch wiederum, daß der Motor nicht ständig in seinem Bestpunkt arbeitet. Ausgehend von nur einer Einflußgröße (Leistungsbedarf) zeigt dieses Beispiel die vielfältigen Zielkonflikte, die bei der Generierung bzw. Implementierung einer Betriebsstrategie entstehen können.

Beeindruckend, wie diese 10 Jahre alte Ausarbeitung auf die aktuellen Problematik passt, nicht wahr?!

Grüße, Egon

Kann mir jemand sagen, wo mein Fehler ist ?!? oder sind die 400kg alles nur nicht realistisch ?!?

Da ich am We in Plauen zur Hybrid Tour war fällt mir was ein. Herr Wandt erklärte das die Batterie im Prius ein Autoleben hält, weil nur ca. 20% der Kapazität genutzt werden. Bei Lithium-Ionen-Akkus wird das ähnlich sein, so erscheint das schon recht realistisch.

florians schrieb:
Kann mir jemand sagen, wo mein Fehler ist ?!? oder sind die 400kg alles nur nicht realistisch ?!?

400kg klingt schon extrem seltsam. Wie soll man das bezahlen?

Das Gewicht des gesamten Autos wäre ja jenseits von Gut und Böse, wenn man es nicht gerade aus Kohlefaser oder Magnesium baut... Die Benzinmotortechnik muss ja auch noch rein.

400 Pfund vielleicht? Das wäre ja immer noch eine ganze Menge.

mlc schrieb:

Da ich am We in Plauen zur Hybrid Tour war fällt mir was ein. Herr Wandt erklärte das die Batterie im Prius ein Autoleben hält, weil nur ca. 20% der Kapazität genutzt werden. Bei Lithium-Ionen-Akkus wird das ähnlich sein, so erscheint das schon recht realistisch.

Die 20% sind beim Prius wahrscheinlich der Bereich, in dem sich der Ladestand in 98% der Zeit aufhält, also von 50-70%. Genutzt wird ingesamt ein Bereich von 40-80%.

Li-Ionen-Akkus sollte man schon etwas mehr beanspruchen können. Außerdem ist das Auto ja ein Plugin, also wird es öfter vorkommen, dass man die Batterie &quot;voll&quot; lädt und sie dann weit entladen wird.

Beim Volt und anderen Plugins wird sicher mehr von der Batterie genutzt, sonst wäre das Ganze viel zu ineffizient (verdammt viel Gewicht für den Nutzen), meine ich.<br><br>Posting ge&auml;ndert von: tobistenzel, am: 17/09/2008 00:12

Nicht der Benzinmotor hat 160PS, sondern der Elektromotor. Der Range-Extender soll ein Einliter-Benziner werden, der auch mit E85 fährt.....

Der Akku, soll 100 oder 150kg wiegen.....<br><br>Posting ge&auml;ndert von: Mr.Prius, am: 17/09/2008 16:26

Hi,

also hier www.spiegel.de/auto/aktuell/0,1518,578678,00.html steht

Elektromotor 121kW 370Nm
0 auf 100 km/h in weniger als neun Sekunden
Höchstgeschwindigkeit mehr als 160 km/h

Als Tank für den Elektromotor dient eine T-förmig im Mitteltunnel und vor der Hinterachse untergebrachte Batterie, die aus 220 Lithium-Ionen-Zellen vom Format eines Bierdeckels besteht und 180 Kilogramm wiegt. Sie hat eine Kapazität von 16 Kilowattstunden und soll dem Volt für 60 Kilometer reichen

Von der Leistung des Benziners steht da nichts.

Kosten: Preislich solle das Modell Volt daher im Bereich eines &quot;voll ausgestatteten Opel Zafira mit Dieselmotor und Automatik liegen&quot;, heißt es.

Das klingt für mich ziemlich teuer. Irgendwo &gt; 40.000 Euro.

Gruß, Günter<br><br>Posting ge&auml;ndert von: Kanjuka, am: 17/09/2008 17:25

Hallo Kajunka,

danke, die Werte hören sich realistischer an.

ciao

Florian

Das Konzept des &quot;Volt&quot; finde ich sehr interessant, wobei für mich der Langstreckenverbrauch ohne Nachladen ein sehr wichtiges Kriterium ist. Ich fürchte, die unvermeidbaren Wandlungsverluste eines seriellen Hybriden (&quot;Range Extender&quot;) werden in diesem Fall zu eher unerfreulichen Ergebnissen führen; so, wie sie umgekehrt bei Strecken bis vielleicht 150 oder 200 km recht erfreulich sein dürften. Ich kann mir nicht vorstellen, dass man dasselbe Fahrzeug für beide Anwendungszwecke gleichermassen optimieren kann.

Aber wir reden hier nach wie vor über ungelegte Eier, denn angekündigt ist der &quot;Volt&quot; für Europa erst in drei Jahren (!), und derzeit ist noch nichtmal klar, wer den Akku liefern wird und wie dessen Betriebsparameter (Nutzungsfenster) aussehen werden. Dass man davon momentan trotztdem soviel liest, ist wohl mehr der Tatsache geschuldet, dass General Motors böse in der Klemme steckt und der &quot;Volt&quot; den wohl einzigen Hoffnungsträger des Konzerns darstellt. Bis er auf dem Markt ist, werden die Plug-in-P IIIs aber wohl schon munter herumfahren.

Hier noch ein Bericht, der aber offensichtlich nur den bereits zitierten Bericht auf spiegel.de zusammenfasst: KLICK.

@florians

Hast Du Dir mal diese 10 Jahre alte Geschichte angeschaut? Ist die nicht interessant und witzig, schon allein wegen der Fahrzeuge? Und der Beschreibung des P I-Konzepts?

Grüße, Egon

Hallo,

Der Volt erinnert mich - rein von der Anordnung der Batterien an den EV1... allerdings werden es wohl inzwischen andere Batterien werden.. der EV1 hatte ja in der ersten Version noch Bleiakkus

Ich denke, das ein Plug-in-EV mit Range extender nicht auf Langstreckenverbrauch optimiert ist. Es wir kein Schluckspecht werden, aber da ich die komplette Antriebsleistung durch den Generator und dann noch einmal durch den Motor jagen muss (und noch 2x Leistungselektronik) wird man damit wohl nicht an den prius-Wirkungsgrad kommen.

Ist ja auch nicht die Zielgruppe.. Hauptidee ist, die täglich anfallenden Kilometer elektrisch zurückzulegen (also zur Arbeit/Schule/Kindergarten/Aldi) und aber trotzdem in der Lage zu sein, mit der Kiste in den Urlaub nach südfrankreich zu fahren.
Zur Studie... ich hab' die vorher schon einmal gelesen, es werden halt shr schön die verschiedenen Hybrid-varianten beschrieben und an Beispielen festgemacht. Das mit der optimierung des Wirkungsgrades ist eigentlich nicht erstaunlich.. wenn ich den Verbrauch absenken will, muss ich schauen, das ich das beste aus den bestehenden Verbrenner raushole. Wo dieser gute Betriebspunkt ist, weiss man auch schon seit einer Weile...

Der (klitzekleine) Unterschied ist halt, das man in D inwzischen bei zwei Herstellern zu einen Händler gehen kann, und sich so eine Kiste kaufen kann...

Aber theoretisch können die &quot;anderen&quot; das auch alle schon ganz gut

Ich hab' auch noch eine Skizze im Kopf von irgendeinen französischen Hersteller.Der hatte auch ein auf Planetengetrieben basiertes Getriebe, welches aber noch einen tick komplizierter war, als das des Prius, irgendwie so, das man in bestimmen Bereichen als serieller Hybrid operiert, und dann in anderen geschwindigkeitsbereichen eher als paralleler hybrid... ich krieg das aber nicht mehr richtig zusammen.

ciao

Florian

Na ja, mi Prius ist der Akku ja massiv überdimensioniert.
Vielleicht ist es bei den verwendeten Li-Ionen-Dingern auch so, daß man sie lieber nicht auslutscht.

Ich hab mal was Läuten hören, daß grad LiIon-Zellen es mögen, nur teilentladen und -geladen zu werden.

Was für mich eine ziemliche Umstellung war, weil ich von den NiCd gewohnt war, einen Akku stets vom ersten bis zum letzten Elektron leerzusaugen, bevor er neu geflutet wird.

- Marian