Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

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Steffen G.
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#31 

Beitrag von Steffen G. »

PeterZ hat geschrieben: 23 Jun 2022 00:21
Steffen G. hat geschrieben: 22 Jun 2022 18:32 Teile eines Akkus laden (Vorschlag 3 von PeterrZ) .-> dann kannst du gleich den Akku in die Tonne drücken
Ich schlug nicht vor, nur einen Teil des Akkus zu laden. Das wäre in der Tat Blödsinn. Danke für die Klarstellung.
Die Idee war, den Akku "aufzuteilen" und die Teilblöcke gleichzeitig mit mehreren Solarladern zu laden.
Also zB einen 96V Akku mit zwei 48V Solarladern zu laden.
Das geht ja problemlos.
Aber das ist wirklich eine Bastellösung, da man ja an die interne Akkuverkabelung dran kommen muß.

Ich selbst gehe (noch) den Weg über 3kW Wechselrichter und die normalen 220V Netzteile für meine Fahrradakkus. Aber die Wanderverluste sind schon ärgerlich.
Auch das sehe ich als nicht machbar an.
Die Balance der Zellen ist eigentlich das Hauptproblem eine mehrzelligen Akkus, das war schon bei NiCd-Zellen im Modellbau so, und hat sich mit den Lithiumbatterien nicht verbessert, eher im Gegenteil. Einer NiCd-Zellen konnte man noch komplett (bis auf 0V) entladen. Man musste nur darauf achten, das durch ein Entladestrom den weitere Zellen im Pack erzeugen, die leere Zelle nicht umgepolt wurde, also negativ geladen wurde.
Bei den Li-Zellen sieht das schon ganz anders aus. Hier ist ein Spannungsbereich definiert, der nicht verlassen werden darf. Dieser liegt in Abhängigkeit von der Zellentechnologie bei 3,0 - 4,2V. Alles außerhalb dieses Bereiches schädigt die Zellen dauerhaft, und kann zu Brand und Explosion führen.
Deshalb verbauen die Hersteller BMS, um unter anderem diese Spannungen abzuprüfen und durch trennen des Akkus von der "Außenwelt" diesen und auch die Außenwelt zu schützen.
Durch Zellendrift (unterschiedliche Herstellung, unterschiedliche Temperatur im Pack) kann es dazu kommen, das einige Zellen früher leer oder voll sind, und so die Spannungsgrenzen reißen, und zur Abschaltung führen. Hierzu sind in den BMS so genannte Balancer verbaut, die misst beim Laden dafür sorgen, das diese Zellendrift ausgeglichen wird. Das kann aber nur funktionieren, wenn durch alle Zellen ein einheitlicher Ladestrom fließen kann.
Teilt man nun den Akku auf, hat man mehrere Ladekreise, die unterschiedliche Ladeströme habe. Selbst wenn alles aus den selben Komponenten aufgebaut ist, gibt es unterschiede, z.B. im verhalten wie der MPPT-Tracker arbeitet, Toleranzen in den Bauteilen, die unterschiedlichen Position der Solarzellen, welche abgeschattet sein kann ect.
all dies erschweret dem BMS/Balancer seine Arbeit Emmens, wenn es die Aufteilung des Packs überhaupt zulässt.

Der in meinen Augen richtige Weg wäre der Selbstbau eine Ladegerätes mit Einbindung des BMS. Aber das bedarf viel Erfahrung und ist nicht trivial, auf Grund der hohen Akkuspannung und auch eine ggf. Fehlenden Möglichkeit das BMS einzubinden. Aber hier kochen die Hersteller auch nur mit Wasser, und kaufen sich Chips ein die diese Aufgabe erledigen. Teilweise gibt es sogar Standards, Stichwort "SMBus Spezifikation"

Gruß Steffen
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#32 

Beitrag von mpetrus »

Steffen G. hat geschrieben: 24 Jun 2022 17:02
mh.schreiber hat geschrieben: 22 Jun 2022 19:00
Steffen G. hat geschrieben: 22 Jun 2022 18:32 Was spricht denn gegen die Lösung mit der Batterie als Zwischenspeicher? Hätte noch den Vorteil, das man schon Solarertrag Speichern kann, wenn man noch mit dem Moped unterwegs ist, oder fährst du damit nur Nachts und lädst sie am Tag. Die Batterie braucht ja max. nur die zu ladende Kapazität haben. Aber auch ne kleinere reicht aus. wenn die leer ist, schaltet der WR ab, und geht wieder an, wenn sie z.B. wieder bei 50% ist. Je kleiner die Batterie Kapazität, desto häufiger wiederholt sich der Vorgang. Ein Verlust an Ladung hast du hierbei nur durch die WR-Verluste, und diese sind heut zu Tage bei >90% und kann durch eine aufeinander angepasstes System optimiert werden.
Gruß Steffen
Primär das zusätzliche Gewicht im Fahrzeug der Pufferbatterien und die Anschaffungskosten. Und irgendwie auch die Absurdität, eine Batterie zu laden um damit eine andere zu laden.
Ich fahre nicht jeden Tag, daher kann das Moped ruhig tagsüber geladen werde.
Anschaffungskosten und Gewicht hängen hier ja stark von der verwendeten Batteriegröße ab. Leider wurde ja noch nicht s zur der Größe der zu ladenden Batterie gesagt. Aber unabhängig davon, habe ich ja auch geschrieben, das man eine kleinere Batterie verwenden kann. Diese hier wiegt 6,5kg, hat 650Wh, kann max. 50A liefern und kostet ~470€. Da sie ja nur als Zwischenpuffer dient, könnte die Größe schon ausreichen. Letzt endlich soll ja Solar den Strom liefern. Der Beschränkenden Faktor ist sicherlich der max. Lade-/Entladestrom von 50A, was bei 12 V ja 650W Ladeleistung entspricht. Die dürfte das Ladegerät der Mopedbaterien nicht überschreiten.

Zum Thema Absurdität. Wer will denn hier was machen, was scheinbar in der Welt noch nicht angekommen ist? Das könnte man auch als Absurd bezeichnen :wink:
Aber jeder wie er möchte.

Gruß Steffen

Ich kann deinem Beitrag nur zustimmen.

Wenn einer so "Bastelerfahren" und über das entsprechende Fachwissen verfügt um sich eine Lademöglichkeit für seine Mopedbatt. zu basteln, kann sich auch eine LiFePo Batterie selber für "günstiges" Geld bauen. Der Vorteil würde auch darin liegen, das die schwere Aufbau Bleibatterie aus dem WoMo raus und eine entsprechend leichtere oder, bei gleichem Gewicht wie Blei, eine mit bedeutend höherer Leistung eingebaut werden kann.

Hier z.B. ein Link zum Hymerforum wo viele eine Batt. selbst gebaut haben.

https://forum.hme-ev.de/viewtopic.php?t=13809
Grüße Michael
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#33 

Beitrag von mh.schreiber »

 Themenstarter

mh.schreiber hat geschrieben: 22 Jun 2022 19:00 Leider wurde ja noch nicht s zur der Größe der zu ladenden Batterie gesagt.

Im 4. Beitrag ( https://www.sprinter-forum.de/viewtopic ... 56#p284246 ) direkt.

Einmal 7kwh, einmal 14kwh.

Ich glaube da reicht ein 650wh Puffer nicht :wink:
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#34 

Beitrag von mpetrus »

Deine Solaranlage auf dem Fahrzeugdach aber bei weitem auch nicht.
Grüße Michael
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#35 

Beitrag von Steffen G. »

mh.schreiber hat geschrieben: 25 Jun 2022 18:24
mh.schreiber hat geschrieben: 22 Jun 2022 19:00 Leider wurde ja noch nicht s zur der Größe der zu ladenden Batterie gesagt.

Im 4. Beitrag ( https://www.sprinter-forum.de/viewtopic ... 56#p284246 ) direkt.

Einmal 7kwh, einmal 14kwh.

Ich glaube da reicht ein 650wh Puffer nicht :wink:
Sorry hab ich wohl übersehen.

Glaube ist aber nicht wissen. Hier stellt sich die Frage was du willst. Soll die Batterie vielleicht ein Ersatz für die Boardbatterie werden, dann wird so eine kleine Batterie nicht reichen.

Ansonsten hängt die Größe von folgenden Parametern ab. Der vom Ladegerät entnommene Strom, incl. der WR-Verluste. Dies muss die Batterie nämlich stemmen können. Zweitens von der Zeit, wie lange das Ladegerät einzig aus der Batterie laden soll/kann. Diese Zeit einfach mal die Ladeleistung, dann hasst du eigentlich deine Batteriekapazität (Ah)/Batterieleistung (Wh). Zur Schonung der Batterie würde ich hier aber nicht die 100% entnehmen, sondern noch mindestens 20% drin lassen, besser 30%. Heißt also deine oben errechnete Kapazität mal 1,3.

Es wäre also erst mal zu ermitteln wie die Leistungen der/des Ladegeräte(s) ist.
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#36 

Beitrag von mh.schreiber »

 Themenstarter

Steffen G. hat geschrieben: 25 Jun 2022 18:43 Hier stellt sich die Frage was du willst. Soll die Batterie vielleicht ein Ersatz für die Boardbatterie werden, dann wird so eine kleine Batterie nicht reichen.
Naja wie bereits erwähnt, möchte ich keine weitere(n) Batterie(n) an Bord haben.
Steffen G. hat geschrieben: 25 Jun 2022 18:43 Ansonsten hängt die Größe von folgenden Parametern ab. Der vom Ladegerät entnommene Strom, incl. der WR-Verluste. Dies muss die Batterie nämlich stemmen können. Zweitens von der Zeit, wie lange das Ladegerät einzig aus der Batterie laden soll/kann. Diese Zeit einfach mal die Ladeleistung, dann hasst du eigentlich deine Batteriekapazität (Ah)/Batterieleistung (Wh). Zur Schonung der Batterie würde ich hier aber nicht die 100% entnehmen, sondern noch mindestens 20% drin lassen, besser 30%. Heißt also deine oben errechnete Kapazität mal 1,3.

Es wäre also erst mal zu ermitteln wie die Leistungen der/des Ladegeräte(s) ist.
Jo danke, die Rechnung habe ich auch schon gemacht und mich daher gegen die Lösung mit einer Pufferbatterie entschieden. Primär durch das Gewicht wäre es Blödsinn.
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#37 

Beitrag von mh.schreiber »

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mpetrus hat geschrieben: 25 Jun 2022 18:34 Deine Solaranlage auf dem Fahrzeugdach aber bei weitem auch nicht.
Das würde ich Pauschal nicht sagen, wenn ich auf knapp 7,2m² (ist ein L4) PV Module bastel sollten 2KW peak(!) möglich sein. Unter normalen Umständen sollte dabei genug rumkommen (übern Daumen 500W) um nicht rasant, aber stetig zu laden.

Geht wie gesagt nicht drum die Mopeds so schnell wie möglich von 0-100% SOC zu bekommen. Kostenlos aber langsam ist vollkommen okay.
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#38 

Beitrag von mpetrus »

Wie lange soll denn die Sonne auf deine Paneels scheinen, wenn du mit 500W deine 7KW und 14KW Akkus laden willst?
Grüße Michael
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#39 

Beitrag von mh.schreiber »

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mpetrus hat geschrieben: 28 Jun 2022 08:51 Wie lange soll denn die Sonne auf deine Paneels scheinen, wenn du mit 500W deine 7KW und 14KW Akkus laden willst?
Na laut Dreisatz und unter völliger Ignoranz der Verluste 14 bzw 28 Stunden :)

Wie bereits gesagt, es muss nicht schnell gehen und von 0-100% kommt eh fast nie vor.
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#40 

Beitrag von mpetrus »

Wie du selbst errechnet hast, dauert deine Ladung also min. 4 Tage.
(Es sei denn du befindest dich im Sommer oberhalb des Polarkreises, wo die Sonne etwas länger deine Panelle mit Licht versorgen kann)
Na wenn dir das so reicht, dann ist ja alles gut.
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#41 

Beitrag von mh.schreiber »

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Von 0-100% wäre es so, jo. Scheint schwer nachvollziehbar zu sein bei der Rückfrage, aber ja ;-)
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#42 

Beitrag von Dr_Indy »

Servus.

Damit es an Technik nicht ausartet, schlage ich vor, den Weg über einen 230V Wechselrichter zu gehen. Dann gäbe es zwei Möglichkeiten:

1. Ein Ladegerät mit hoher Leistung (z.B. 2kW) zu verwenden und zu pulsen. Das Ladegerät wird dann betrieben, bis die Wohnmobilbatterie zu leer ist. Dann läd die Batterie wieder voll und die Prozedur beginnt von neuem. Dieses Takten muss automatisiert werden je nach Ladezustand der Batterie. Nachteil: jede Menge Zyklen bei der Womobatterie.

2. Ein Ladegerät mit wesentlich geringerer Leistung verwenden (z.B. 500W) und auch pulsen. Hier ergibt sich der Vorteil, dass das Ladegerät unter günstigen Umständen den ganzen Tag durchlaufen kann und alles was die PV an Überschuss produziert den Womoakku läd. Je nach Kapazität des Womoakkus kann man dann abends noch weiter laden, so dass der maximale Ertrag erwirtschaftet wird. Im Winter wird dann mehr getaktet, im Sommer weniger. Vorteil: weniger Takte=längere Lebensdauer, der Womobatterie
Für eine PV-Anlage von 500-1000W wäre das so ideal. Ein Womoakku ab 2,4kWh würde wohl ausreichen.

Die Elektronik hält sich auch in Grenzen, Über Relais und einen Spannungsschalter mit Hysterese vermutlich gut realisierbar.

Gruß,
Christian
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#43 

Beitrag von Frrroschi »

Damit es an Technik nicht ausartet
.....rein Politisch betrachtet finde ich es ziemlich armselig das aus Umweltgründen E- Antriebe bevorzugt werden aber der Weg wo der Strom herkommt allen ziemlich egal ist. Vor allem mit wieviel Verlusten gerechnet werden muss damit der Motorrad Akku Solarstrom bekommt. :roll:
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#44 

Beitrag von mh.schreiber »

 Themenstarter

a) ist mir nicht egal wo der Strom herkommt, sonst hätte ich n Generator im Kofferraum
b) ich bevorzuge den E-Antrieb nicht aus politischen Gründen, sondern weil das Moped einfach deutlich mehr abgeht als ein Verbrenner ;) Drehmoment olé :)
Frrroschi hat geschrieben: 30 Jun 2022 13:22
Damit es an Technik nicht ausartet
.....rein Politisch betrachtet finde ich es ziemlich armselig das aus Umweltgründen E- Antriebe bevorzugt werden aber der Weg wo der Strom herkommt allen ziemlich egal ist. Vor allem mit wieviel Verlusten gerechnet werden muss damit der Motorrad Akku Solarstrom bekommt. :roll:
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Re: Elektromotorräder mit Solardach auf Sprinter laden?

#45 

Beitrag von Dr_Indy »

Frrroschi hat geschrieben: 30 Jun 2022 13:22
Damit es an Technik nicht ausartet
.....rein Politisch betrachtet finde ich es ziemlich armselig das aus Umweltgründen E- Antriebe bevorzugt werden aber der Weg wo der Strom herkommt allen ziemlich egal ist. Vor allem mit wieviel Verlusten gerechnet werden muss damit der Motorrad Akku Solarstrom bekommt. :roll:
Wie hoch wären denn die Verluste? Und was wäre eine verlustfreiere Alternative?
Mit solchen Argumenten kann man auch behaupten, ein Tesla sei umweltfreundlich.
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