Priusfreunde.de

Leider völlig korrekt. In den 1980er Jahren gab es Projekte wie das „Langzeitauto“ und die Modelle MB124 oder auch die Audi100 C3 (Typ44) waren Ergebnisse dieser Projekte, sind bis heute im Straßenbild anzutreffen.

Zu den Akkus: beide Akkutypen haben Vor- und Nachteile, für wirklich entscheidend halte ich das Akkumanagement, wie viel wird geladen/entladen, also das Ladefenster. Das scheint Toyota sehr restriktiv zu halten im Interesse einer langen Lebensdauer. Bei voller Ausnutzung der tatsächlichen Akkuleistung wären wohl eher 5-6km rein elektrischer Fährt beim HSD möglich als die verwirklichten 2km. Dann wären die Akkus, unabhängig vom Typ, nach einigen wenigen Jahren platt.

Achtung - subjektiver Eindruck und ein wenig off-topic ...

Ich habe mal in einem Prius+ gesessen und auf die etwas voluminöse "Mittelkonsole" angesprochen erklärt mir der Toyota-Man dass sich darin hochkant der Lithium-Akku befände.

Nun habe ich beruflich mit allerhand tragbaren Elektronikgeräten zu tun und schon mehrere Li-Akkus erlebt, die buchstäblich dicke Backen gemacht haben. Man staunt, wie groß und warm die Dinger in kürzester Zeit werden können, wenn mal merhrere Sachen zugleich aus dem Ruder laufen.

Mir ist jetzt einfach der Gedanke unangenehm, sowas in richtig groß 20 cm neben dem Hintern (und anderen wertvollen Körperteilen) zu haben. Andererseits geht den Toyota-Ingenieuren (m.E. vollkommen zu Recht) der Ruf voraus, genau zu wissen was sie tun.

grübelnde Grüße
Th.

Mit dem richtigen Lade- und Lastmanagement macht ein Li-Ionen Akku keine "dicken Backen" und ein crashsicherer Platz als die Mittelkonsole wird sich im PKW kaum finden.

ABI_82 schrieb:

Nun habe ich beruflich mit allerhand tragbaren Elektronikgeräten zu tun und schon mehrere Li-Akkus erlebt, die buchstäblich dicke Backen gemacht haben. Man staunt, wie groß und warm die Dinger in kürzester Zeit werden können, wenn mal merhrere Sachen zugleich aus dem Ruder laufen.

Pouch-Zellen (wie in Handys) die ohne Druck - 'einfach so' da rumliegen - koennen dicke Backen machen -ja.
Aber im P+ oder P4-PHEV - sind doch ganz andere Zellen verbaut... (prismatische) - die auch noch unter viel Druck zusammengehalten werden.... - wirklich nicht vergleichbar.

Diese Frage kann wohl niemand schlüssig beantworten. Meine Erfahrung
mit dem Prius II und Ni-MH nach 16 Jahren und 140 TKm, die Batterie
hat keinerlei Verschleißerscheinungen gezeigt.
In meiner Werkstatt ist seit 2004 kein Hybridfahrzeug wegen
einer defekten Ni-Mh Batterie eingeliefert worden.
Toyota hat ja spät und sehr zögerlich die Lithiumbatterie verbaut
z.B. im neuen Corolla 1,8l. Diese Batterie hat eine geringere Kapazität und es fällt auf,dass das Fahren im Batteriebetrieb
nach dem Starten selten möglich ist.Der Benzinmotor springt meistens sofort an.Hinweis im Display: Die Batterie
ist nicht genügend geladen.Das hat sicherlich alles seine (auch berechtigte) Gründe, als Prius Gewohnheitsfahrer vermisse ich diese
Eigenschaft schon sehr.

KLABE schrieb:
Diese Frage kann wohl niemand schlüssig beantworten.....
In meiner Werkstatt ist seit 2004 kein Hybridfahrzeug wegen
einer defekten Ni-Mh Batterie eingeliefert worden.

Stimmt.

Vermutlich sind die Hybridfahrzeuge, bei denen seit 2004 die Batterie versagte, dann irgendwo anders als in deiner Werkstatt gelandet zwecks Reparatur, falls sie nicht verschrottet wurden. Hier im Forum kommt Ni-Mh Batteriesterben zwar nicht en masse aber vor.

Der Ausfall des Hochvoltakkus kann zwei unterschiedliche Gründe haben. Eine Akkuzelle kann defekt sein oder ein Anschlusskontakt im Akku ist verrostet, der Akku aber noch intakt. Letzteres kommt wohl nicht so selten vor.

gerbre schrieb:
... Anschlusskontakt im Akku ist verrostet, Du meinst, oxydiert. Rosten kann nur eine Eisenverbindung.
Mein innerer Schweinehund, hat mich zu dieser Bemerkung getrieben. Duck und wech!

MfG Harzbube.

Ich habe gerade ein Intersantes Buch zu Ende gelesen.
Es ist schön bei einer Bücherei mit Onleihe zu sein.
Von Dieter Schulz Akkus und Ladetechniken ISBN 9783645252584. Ist zwar von 2014 aber noch recht informativ.
Demnach ist es nicht ausschlaggebend welche Technologie angewendet wird wie lange ein Akku hält sondern wie die Qualität des Akkus und der Ladetechnologie. Es ist möglich laut Herr Schulz das man einen Akku schon nach ein paar Zyklen wenn nicht richtig geladen so runter zu fahren das die Kapazität stark nachläst oder das sie gegen null geht. Interssant wäre mal zu wissen welche Zellen da Toyota mit Panasonic verbaut hat. Ich gehe mal davon aus nach dem Buch das da wohl LSD-NiMH(Low Self Discharge) Zellen verwendet werden diese können tiefe Temperaturen gut verkraften haben eine geringe Selbstentladung usw. Sind halt etwas teurer. Aber das wichtigste ist das der verbaute Akkus entsprechend seiner Technologie geladen oder auch entladen wird.
So lassen sich viele Ladezyklen erreichen.
Gruß Thomas

Hallo,

es gibt leider keine detaillierten Infos zu den Li-Ion Zellen!
Zu den Ni-MH gibt es wenigstens etwas: Ni-MH Daten

Aus meiner Erfahrung sind folgende Faktoren in folgender Reihung am wichtigsten:

o Qualität der Zellen
o Genutztes SOC Fenster (z.B. 20-80%)
(damit einher geht auch die zulässige Zellspannung welche nicht unbedingt ausgereitz werden soll)

Ni-MH Zellen können schon einiges ab! Der größte Vorteil vom Li-Ion ist ja das viel bessere Energie / Gewichts Verhältnis! Also Wh/Kg.

Ein E-Auto mit Ni-MH hätte deutlich weniger Probleme bei tiefen Temperaturen, würde aber statt 2000kg eher 3500kg wiegen ......

Gruß

harzbube schrieb:
Du meinst, oxydiert. Rosten kann nur eine Eisenverbindung.
Korrekt, das Hauptproblem sind die oxidierenden Kupferscheiben (copper sheets). Es gibt einige Videos dazu.

Priusbastler schrieb:
Ein E-Auto mit Ni-MH hätte deutlich weniger Probleme bei tiefen Temperaturen, würde aber statt 2000kg eher 3500kg wiegen. Diese Abschätzung überschätzt den Unterschied in der Energiedichte um fast eine Größenordnung. Da von den 2 Tonnen Fahrzeuggewicht knapp 3/4 auf das sonstige Fahrzeug und nicht die Batterie entfallen, müsste hier eine fast vierfache Energiedichte bei Li-Ion gegenüber Ni-MH vorliegen.

Das war nur eine grobe Schätzung von mir, aber ich liege sicher nicht ganz falsch denn Li-Ion hat eben ein 2-4 Fach besseres Wh/kg Verhältnis. Kommt drauf an welche Technologie gegenübergestellt wird!

Li-Ion, Li-Poly etc.

Selbst wenn der Faktor 4 betrüge, käme man nicht auf eine derart große Massendifferenz. Es wird nämlich gern übersehen, dass das Zellgewicht nur ein Anteil an der Masse des Batteriepacks ist - und der Anteil der übrigen Komponenten ist erstaunlich groß. Nehmen wir als Beispiel mal die Realisierung einer 85 kWh-Batterie mit (etwas angegrauten, aber da sind die Daten verfügbar - zudem würden neuere Zellen das Zellgewicht nur weiter reduzieren) 18650er-Zellen. Gemäß www.akkushop.de/media/pdf/d5/1e/c0/MSDS_NCR18650B2019.pdf hat so eine Zelle 3400 mAh und folglich 12,58 Wh Kapazität. Mithin benötigen wir für eine Bruttokapazität von 85 kWh etwas weniger als 6760 Zellen. Klingt viel, aber jede davon wiegt gemäß obigen Datenblatts 47,23 g. Macht bei 6760 Zellen 319274,8 g oder knapp 320 kg. Ein ganzer Batzen, aber gerade einmal gut die Hälfte der ca. 600 kg Gesamtbatteriemasse, die für ein aus derartigen Zellen aufgebautes Tesla-Model-S-Batteriepack bisweilen angegeben werden.
Gehen wir jetzt von dem genannten Faktor von 2 bis 4 zwischen der Energiedichte von NiMH und Li-Ion aus, so kämen wir auf einen Massenzuwachs von 320 kg bis 960 kg bei Verwendung von NiMH. Letzteres ist aber eindeutig zu pessimistisch in Anbetracht der Werte, die ich für NiMH-Mignonakkus (und natürlich würde man in der Praxis größere Zellen mit einem besseren Volumen-Oberflächen-Verhältnis nutzen) gefunden habe: Ein 4er-Blister von 2850 mAh-Akkus von Ansmann wiegt (inklusive Verpackung) 127 g. Damit entsprächen 85 kWh einer Masse von 789 kg abzüglich der Masse von gut 6200 Blisterpackungen, welche selbst bei nur 1,5 g pro Blister bereits 9 kg aufwögen. Gehen wir also von etwa 780 kg Zellgewicht aus, so betrüge der Massenzuwachs gegenüber den 320 kg der Li-Ion-Variante etwa 460 kg. Ziemlich relevant und definitiv genug, um NiMH untauglich zu machen, aber deutlich unterhalb von 1500 kg bleibend.

Natürlich muss das fertig verbaubare Akkupack bewertet werden!
Da muss ich mich dann nicht auf Zellenebene begeben ......

Ein Tesla Akku hat ca. 247Wh/kg lt. Recherche im www.
Eine Prius Ni-Mh Zelle hat 46Wh/kg

Da Tesla seine Akkus nicht vollumfänglich nutzt bez. Kapazität werte ich den Energiegehalt mal
auf 220Wh/kg ab

220 durch 46 ist: Faktor 4,7!

Ein Tesla 75kwh Akku wiegt 478kg
Aus Ni-Mh Zellen gebaut würde diese also 478*4,7 wiegen = 2256kg!!

Gehen wir davon aus das die P2 Zellen nicht die Besten am Markt sind
wird ein Ni-MH Äquivalent auf jeden Fall 1800-2000kg wiegen.

Also um den von mir geschätzten Faktor 3-4 mehr!

Genau genug, oder? Auf jeden Fall sind wir in der Praxis bei mindestens Faktor 3.

(Ich klink mich aus hier, will ja keine wissenschaftliche Arbeit ablegen ....)