Wie hoch ist die Spannung zwischen Batterie und Motor in einem Elektroauto?
Hallo,
ich mache gerade eine Präsentation und brauche einen ungefähren wert zwischen der Batterie und dem Elektromotor eines heutigen E-Mobils. Man liest in artikeln immer von "Hochvolt-Systemen" und "Höher als die normale Bordspannung" aber das hilft mir nicht wirklich weiter.
Ist es 120V? 1kV? 10kV?
Gruß
6 Antworten
Spannung zwischen Batterie und Motor
ergibt keinen technischen Sinn. Um eine Spannung "zwischen Batterie und Motor" herzustellen, müsste man einen verlustreichen, sinnlosen Widerstand dazwischen verbauen (siehe →Spannungsabfall). Auch eine Differenz zwischen Batteriespannung und Nennspannung des Motors mittels eines dazwischen verbauten aufwendigen und etwas weniger verlustreichen Umformers (→Transformator) ergibt wenig technischen Sinn, zumindest bei Gleichstrom-Motoren. Bei Drehstrommotoren (Die sind verschleißfreier) ist ohnehin ein Umformer erforderlich.
Nach meiner vorläufigen, flüchtigen Recherche (Es ist tatsächlich sehr mühsam, dazu seriöse Quellen zu finden!) bewegen sich die Batteriespannungen bei Elektroautos zwischen 230 V und 650 V.
Mit "normaler Bordspannung" ist vermutlich die "Bordspannung" gewöhnlicher Autos zur Versorgung von Licht und anderen Verbrauchern gemeint. Die liegt heute durchweg bei 12 V Gleichspannung.
Würde man für den Elektroantrieb mit 12 V arbeiten, würden allein schon die Motoren übergewichtig. Der Querschnitt der Ladekabel würde sich bei gleicher Ladezeit auf das etwa 60- bis 70-fache vergrößern, das Kabel könnte kein Mensch anheben. Bei gleicher Kabelstärke würde sich die Ladezeit auf das 55-fache verlängern.
Hohe Spannungen mögen Sicherheitsprobleme mit sich bringen. In einigen Beiträgen wird sie mit der Brandgefahr in Verbindung gebracht. Dieser Zusammenhang ist aber nicht zwingend.
Bei ortsveränderlichen Geräten sind bis 68V ohne besondere Schutzmaßnahmen erlaubt. Die Autoindustrie will schon lange die Bordspannung auf fast 60V erhöhen da moderne Autos viel elektrische Leistung brauchen und mehr Spannung ist da zuverlässiger und spart Kabel. Dagegen sprechen die ganzen Zusatzeinbauten die ja klassich auf 12V ausgelegt sind. Langfristig wird aber irgendwann mal umgestellt. Der Zigarettenanzünder kriegt dann natürlich einen eigenen Spannungswandler bzw. einen Anzünder wird es nicht mehr geben, nur noch STeckdosen.
Klassische E-Fahrzeuge wie Gabelstapler und "Milchwagen" laufen in der Regel auf 36V bis 48V, also "3 oder 4 Autobatterien in Reihe".
Fahrzeuge die das gleiche leisten müssen wie ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor brauchen viel Spannung um wirtschaftlich arbeiten zu können und den Verbrennungsmotor vollwertig ersetzen zu können. Da braucht man viel mehr als 100V und damit besondere Schutzmaßnahmen.
Wie hoch die Spannung sein kann, da gibt es kaum Grenzen wenn die entsprechenden Schutzmaßnahmen noch wirtschaftlich umgesetzt werden können. Die derzeitig "übliche" Spannung liegt bei bis zu 650V.
Der Preis ist, dass der TÜV die Stromleitungen genau prüfen muß. Die Kabel sind (gesetzlich vorgeschrieben) orange und die müssen einer strengen Sichtkontrolle unterzogen werden. Und hier sind die Regeln noch strenger als z.B. bei Bremsleitungen. Ist da auch nur ein Kratzer in so einer orangenen Leitung oder die Isolation irgendwie verfärbt, gequetscht oder "sonstwas", kriegt das Auto keine Plakette und wird je nach Schwere des Schadens sogar sofort still gelegt. Dann muß (meist) der gesamte Versorgungs-Kabelbaum des E-Antriebes ausgewechselt werden, das ist meist teurer als den kompletten Motor eines herkömmlichen Autos auszutauschen. An E-Autos sollte man also auf keinen Fall selber "herumschrauben", kann extrem teuer werden.
Kommt sicher auf das E-Auto an, aber ich habe da schon geschichten gehört wo der Austausch extrem war weil erst mal das halbe Auto zerlegt werden musste.
Hallo!
Die verwendete Motorspannung ist vom Einsatzzweck her verschieden.
- Aber generell kann gesagt werden, dass bei eUmbauten (eConversions) Motoren mit einer Spannungsbandbreite von 72-120 V verbaut werden.
- Bei serienmässig hergestellten Fahrzeugen, wie TESLA S, Nissan Leaf, Chevrolet Volt oder verschiedene Renault ZE-Modelle werden Spannungen bis zu 400 V verwendet.
- Supersportwagen, wie zB der kroatische Rimac ConceptOne oder der britische Lightning verwenden zw. 600-700 V.
- Im Rennsport gehen den Spannungen bis auf 1.000 V (1kV), zB in der Formula E. Der RIMAC ConceptOne ist in der Formula E das offizielle Fahrzeug des Rennleiters, um die Rennstrecke zu prüfen und frei zu geben.
Momentan ist es so, das kein von einem Verbrenungsmotor angetriebenes Serien-Fahrzeug einem eCar, wie TESLA S 75DP oder RIMAC ConceptOne in der Beschleunigung gleich kommt. Und die Entwicklung geht weiter ...
LG Bernd
Ist Hersteller abhängig. Geht aber schon bis zu gut 400Volt.
Höhere Spannung heißt niedriger Strom, deshalb besser regelbar.
danke mit dem Wert kann ich arbeiten. ging wie gesagt auch nur um eine Größenordnung
Zwischen Batterie und Motor sollte die Spannung möglichst Null sein. Sonst entstünden Verluste proportional zum Motorstrom und der Differenzspannung.
du hast schon verstanden was ich meine. die Spannung die am Motor abfällt
In einer Präsentation soll sich niemand denken können, was du meinst. Dort solltest du dich fachlich korrekt ausdrücken können.
Am Motor fällt übrigens keine Spannung ab. Die Spannung liegt dort an.
Ein Spannungsabfall ist unerwünscht. Der ergibt sich z.B. durch die Widerstände der Kabel.
wenn der Motor in Betrieb ist fällt dort auch eine Spannung ab. ich habe mich hier nur möglichst kurz ausgedrückt um schnell an einen Zahlenwert zu kommen. deswegen so unpräzise
Nein, am Motor fällt keine Spannung ab. Am Motor liegt eine Spannung an.
Mag sich für manchen erbsenzählerisch anhören, aber warum sollte man sich falsch ausdrücken, wenn die richtige Formulierung sogar kürzer ist?
Und die lautet nun mal: "Welche Spannung liegt an einem Motor an?"
Also DH! für Antwort und Kommentar.
Hallo! Sei mir nicht böse aber viel Wissen um eCars hast du nicht.
Eine Hochstromleitung in einem eCar zu wechseln ist ein Klacks gegen das Austauschen einer Bremsleitung.
Und Prüfauflagen sind in Ordnung, die haben wir beim Verbrenner ja auch zu hauf ... und das ist auch gut so. Aber es zu dramatisieren ist Demagogie.
LG Bernd