Solarmodule auf Velocars

Das funktioniert nur im Flachland, wo den ganzen Tag mit Solar laden kannst, damit Du soviel Strom gesammelt hast, damit Du den Hügel am Abend auch hinauf kommst.
Bei hügeligem Terrain oder gar in bergiger Gegend brauchst Du Strom in relevanter Menge um hinauf zu kommen. Da bringt weder Reku noch ein ins VM integrierte Solarmodul eine ausreichende Energiemenge. Zumal die Sonne auch nicht immer scheint.
Was tatsächlich geht kannst Du Dir z.B. bei Sun Trip ansehen.

Wie machen das denn die ganzen Velomobilisten, die in hügeligen Gegenden wohnen? Die kommen doch auch den Berg rauf? :)
Ein Velocar muss ja auch nicht gleich 100 kg wiegen.
Die Energiedichte der Supercaps ist in der Tat ein Problem, aber es muss ja keine kWh Speicher zur Verfügung stehen,
wenn über die Panels ständig gesammelt wird, wie Du ja sagst.
Wo es rauf geht, geht es auch wieder runter, und tagsüber (also bei normalen Touren, wo man abends nicht fährt) bekommt man
mit großen Panels ja durchaus 100-200W rein. Mit Rekuperation bekommt man ja immer *etwas* zurück und schont die Bremsen,
was ja u. a. auch ein Sicherheitsaspekt ist.
Wenn das Fahrzeug schon morgens im Stehen die Supercaps voll lädt, wird jede Entnahme
auch wieder aufgefüllt, auf Ebenen oder abschüssig. Wenn man nur die Leistung entnimmt, die gerade reinkommt (plus so viel, dass die Supercaps nicht
sofort leer sind) dann bekommt man eben am Berg z. B. 250 W drauf. Natürlich werden normalerweise höhere Leistungen abgefragt, aber
250W wären schon quasi eine zusätzliche strampelnde Person (und das ohne die zusätzlichen 80 kg!) - das ist doch besser als nichts?
Der Vorteil wäre eben die schnelle Ladung und die Möglichkeit der Blitzladung am Netz und die lange Haltbarkeit des Speichers und dessen Sicherheit.
 
Nur weil "super" im Namen ist, sollte man Kondensatoren nicht gleich zweckentfremden. Man hat etwa 100x weniger Energie pro kg in denen gespeichert, als in modernen Akkusystemen. Also anstatt 1kg Akku schleppst du halt 100kg Kondensatoren rum, die auch etwa das 100 fache kosten... Klar hat man viel mehr Ladezyklen, aber umgerechnet auf die Energiemenge die man durch schicken kann, nimmt sich das bei gleichem Systemgewicht fast nichts. Also bleibt bei Lithium Akkus..
 
Die Pedelec Systeme sind ja alle so gedacht, dsss unterhalb von 25 km/h unterstützt wird und darüber nicht. Wer ein effizientes Velo oder gute Kondition hat, sodass er in der Ebene aus Körperkraft über 25 fährt, erzeugt automatisch das, was du beschreibst:

Das würde auf normale Pedelecs zutreffen, vielleicht auch auf Velomobile, aber auf Velocars? Da dürfte die Reisegeschwindigkeit eher bei 20km/h liegen.
Heißt ja, man *muss* schneller als 25km/h in der Ebene fahren, damit keine Leistung entnommen wird. Meine Idee für die schwereren Fahrzeuge (und nicht jeder
kann Tour de Force äh France fahren) war ja, dass man die Leistung in der Ebene generell nicht abfragt (mit Steigungssensor).
Während dieser Zeit geht alle Leistung der Solarpanels in den Speicher. Bei Steigung wird stufenlos gesteigert, bei leichten Steigungen z. B. 50 W zusätzlich gegeben.
Das macht sich garantiert bemerkbar, wenn auch nicht so wie im üblichen Pedelec-Modus.
 
Nur weil "super" im Namen ist, sollte man Kondensatoren nicht gleich zweckentfremden. Man hat etwa 100x weniger Energie pro kg in denen gespeichert, als in modernen Akkusystemen. Also anstatt 1kg Akku schleppst du halt 100kg Kondensatoren rum, die auch etwa das 100 fache kosten... Klar hat man viel mehr Ladezyklen, aber umgerechnet auf die Energiemenge die man durch schicken kann, nimmt sich das bei gleichem Systemgewicht fast nichts. Also bleibt bei Lithium Akkus..
Mal abwarten, was die nächsten Jahre Entwicklung noch so bringen. Ein Hunderstel stimmt außerdem nicht.
In diesem schon ein Jahr alten Artikel z. B. ist von einem Zehntel die Rede, und neue Supercaps mit einem Drittel der Energiedichte von LiIonen stehen schon bereit.

"
Problemkind Energiedichte

Im Gegensatz zu herkömmlichen Lithiumionen-Akkus schwächeln sie aber bei der Energiedichte. Superkondensatoren müssten viel größer sein, um die gleiche Menge Energie speichern zu können wie Akkus. Lithiumionen-Akkus erreichen eine Energiedichte von bis zu 265 Wattstunden pro Kilogramm, bisherige Superkondensatoren nur etwa ein Zehntel davon.

Der neue Superkondensator von der TU München erzielt 73 Wattstunden pro Kilogramm, also fast dreimal so viel wie herkömmliche Superkondensatoren. Aber immer noch deutlich weniger als die gängigen Lithiumionen-Akkus, die zum Beispiel in Smartphones verbaut sind."




Die Idee mit der sparsamen Entnahme lässt sich aber auch mit normalen Akkus umsetzen.
 
Meine Idee für die schwereren Fahrzeuge (und nicht jeder kann Tour de Force äh France fahren) war ja, dass man die Leistung in der Ebene generell nicht abfragt (mit Steigungssensor).
Bei mir läufst du damit offene Türen ein.
Jetzt musst du nur noch eine Komission einsetzen, die diese Idee in einen Vorschlag an die EU formuliert und ein paar Lobbyisten finden, die dich dabei unterstützen.
;)

Bis es soweit ist, müssen wir unsere Pedelecs leider bei 25km/h abregeln.

Gruß Jörg
 
Dafür gibts so moderne Sachen wie "Unterstützungsstufen". Die sind z.B. auch bei billigen Bafang programmierbar, sodass diese z.B. nur bis zu einer gewissen Leistung oder Geschwindigkeit unterstützen. Also Stufe 1 nur bis z.B 15km/h, da man in der Ebene mit eigener Kraft 18km/h schafft.
Was ein Neigungssensor bringen soll, erschließt sich mir da nicht. Das man mit Motor schneller als 25 fährt, is halt nicht. Ist aber auch ganz gut so... Keine Lust auf "jeder darf jetzt selbst zusammengedengelte 700kg Fahrzeuge unlimitiert über die Gehwege prügeln!"

Vergleich zudem mal das was kaufbar ist und nicht nur Laborberichte... Da gibts nämlich auch schon Akkus die über 1000Wh/kg realisiert haben.
Nehmen wir mal einen fast 1000€ teureren Ultracap-Speicher her :
166F 48V Ultracap
Der kommt auf 53Wh, wenn man ihn komplett entläd. Gewicht 15kg. Da kommen doch Gehäuse, Ladeelektronik und Co. dazu. Preis also schlappe 16000€ pro kWh. Dauerhafte Abgabeleistung von etwa 6kW. Energiedichte 3,6W/kg
Nehmen wir als Vergleich mal die aktuellen Akkumodule aus dem 2021 er Nissan Leaf her. Die wiegen etwa 12kg, speichern 2,6kWh und kosten etwa 350€. Preis pro kWh 134€ (120x billiger als mit Caps), Energiedichte 220Wh/kg (61x mehr) und eine dauerhafte Abgabeleistung von etwa 8kW.

Sorry, die Caps machen für unseren Einsatzzweck schlicht keinen Sinn.

Gruß,
Patrick
 
Dafür gibts so moderne Sachen wie "Unterstützungsstufen". Die sind z.B. auch bei billigen Bafang programmierbar, sodass diese z.B. nur bis zu einer gewissen Leistung oder Geschwindigkeit unterstützen. Also Stufe 1 nur bis z.B 15km/h, da man in der Ebene mit eigener Kraft 18km/h schafft.

Danke für die Infos. Den Teil oben verstehe ich nicht. Wieso muss man zwingend die Leistung von der Geschwindigkeit abhängig machen, und was meinst Du mit "bis 15 km/h".
Mir geht es um Leistungsentnahme abhängig der Steigung. Denn der Wille zur Trittleistung ist eine vom Menschen abhängige Größe.
Ich meine sowas wie: auf der Ebene gibt es keine zusätzliche Leistung, egal wie schnell ich damit fahre. Manchmal fährt man ja auch ohne Grund 5 km/h. Warum sollte da unterstützt werden?
 
Finde Automatik da meist nervig. Auch im Auto kann ich das nicht ab. Keine Automatik kann so gut deine Absichten "erkennen", als du selbst.
 
Keine käufliche Automatik sieht den Berg, vor dem du vorher beschleunigst.
Es gibt Projekte, die das steigungsprofil der geplanten Strecke berücksichtigen, Alex asteroth ist da der Experte.
 
Dann drückt man zwei mal auf die Taste, welche etwa 3cm neben dem Daumen ist.
Oder dreht kurz am (legalen) Gasgriff. Kunteng sei Dank.

(...und keine Automatik erkennt, wenn ich mal wieder keinen Bock habe/durch bin und einfach nur pseudopedalierend nach Hause will...)
 
Mir geht es um Leistungsentnahme abhängig der Steigung. Denn der Wille zur Trittleistung ist eine vom Menschen abhängige Größe.
Ich meine sowas wie: auf der Ebene gibt es keine zusätzliche Leistung, egal wie schnell ich damit fahre. Manchmal fährt man ja auch ohne Grund 5 km/h. Warum sollte da unterstützt werden?
Das Zauberwort heist Drehmomenterkennung und wenn die richtig funktioniert kannst du das realisieren .
Ob man sich hier mal den Spaß machen sollte eine erkennung der Steigung mit einzubeziehen wär mal ein Versuch .
Keine käufliche Automatik sieht den Berg, vor dem du vorher beschleunigst.
Ich glaube im LKW-Bereich gibts das / ok andere Baustelle wo es aber sinnvoll ist .
Finde Automatik da meist nervig. Auch im Auto kann ich das nicht ab. Keine Automatik kann so gut deine Absichten "erkennen", als du selbst.
Da bin ich nicht ganz deiner Meinung . Das mag bei einer älteren Automatik zutreffen . Aber ein modernes Auto mit 7 oder 9 Gang Automatik ist da schon besser . Glaube ein großteil der Fahrer käme mit den schalten nicht nach . Auch die erkennung andere Situationen erfolgt da blitzschnell .
Und wenn einem danach ist kann man jederzeit eingreifen .
 
Das Thema dieses Fadens sind Solarmodule auf Velocars! Ich bitte dringend darum, dass zu beachten!!
 
Mehrere Kilometer am Stück bergauf sind ja in hügeliger Gegend keine Seltenheit. Da nuckelt sich der Energiespeicher so schnell leer, dass man zuschauen kann. Das Ende zögert da so eine kleines Solarpaneel, das in das Fahrzeug integriert ist, nicht sehr wesentlich hinaus. Zumal im Zweifelsfall auch noch rechts und links der Straße Bäume stehen, die das Paneel verschatten. Einfach mal rechnen.
So ein fahrzeugintegriertes Solarpaneel bringt was, wenn das Fahrzeug viel steht oder ohne Nutzung der elektrischen Energie bewegt wird. Und wenn man ernergiesparend unterwegs ist, hat auch nicht viel zu bremsen, da man durch angepasste Geschwindigkeit schaut, dass man möglichst gleichmäßig in Bewegung bleibt. Zumindest ist das bei mir beim Radfahren so. Insoweit sehe ich aktuell in einem ins Fahrzeug integriertem Solarpaneel ein nettes Gimmick, das demonstriert ich tät ja wollen.
Wenn da was nenneswertes an solarer Energie unterwegs zum Fahren beitragen soll, braucht man man einfach Fläche. Diese Fläche lässt nach aktuellem Stand nicht in das Fahrzeug integrieren, da die Hüllfläche eines "normalen" Fahrzeugs einfach zu klein ist.
Damit sind wir im Ergebnis wieder beim ersten Beitrag dieses Fadens.
 
Wenn da was nenneswertes an solarer Energie unterwegs zum Fahren beitragen soll, braucht man man einfach Fläche. Diese Fläche lässt nach aktuellem Stand nicht in das Fahrzeug integrieren, da die Hüllfläche eines "normalen" Fahrzeugs einfach zu klein ist.
Damit sind wir im Ergebnis wieder beim ersten Beitrag dieses Fadens.

Da die Sonne meistens nicht von oben scheint (jedenfalls in unseren Breiten), und es hier um VeloCARS geht, muss die Fläche ja nicht unbedingt nur oben sein.
Bei 2.50m Länge hat man oben vielleicht 2m², aber auch in die Seitenflächen lassen sich Module einbauen, und auch vorne in die "Motor"haube. Da kommt man mit etwas Geschick vielleicht auf 4-5 m², von denen je nach Sonnenstand doch bis zu einigen Hundert Watt reinkommen.
Steht das Fahrzeug vor Fahrtantritt günstig und kann den Akku aufladen, könnte man mit der reinkommenden Leistung fahren und hat nach Sonnenuntergang noch etwas Saft übrig.
Daher finde ich die Frage des Energiemanagements wichtig.
 
Nach meiner Einschätzung funktioniert das alleine schon nicht, weil in der Realität einfach nicht genug Energie hinten raus kommt:
Wenn ich mir z.B. den Beitrag Nr. 3 mit real existierenden Fahrzeugen ansehe, dann bleiben da im Schnitt grob geschätzt kaum zwei m2 , selbst wenn ich sämtliche vertikalen und horizontalen Flächen mit Solarzellen belege und dazu aus den Rundungen polygonale Formen mache.
Von den Seitenflächen darf man sich auch nicht zuviel versprechen. Da bringen maximal (bei gerader Seitenfläche) 50% (die andere Seite liegt im Schatten) einen relativ (für seitliche Flächen) guten Ertrag, der nur einen Bruchteil der möglichen Leistung darstellt. Auch sind i.d.R. die Seitenflächen nicht gerade und die richtige Ausrichtung zur Sonne kommt nur kurzzeitig vor. Wieviel Leistung bringen senkrechte Flächen in der Realität noch wirklich (Im Hinterkopf bitte auch die eh schon vorhandene Problematik mit wechelnder [Teil-]verschattung während der Fahrt behalten.)?
Wenn ich dann noch bedenke, dass auch ein Velocar eine halbwegs strömungsgünstige Form besitzen sollte, damit es nicht den Energieverbrauch des berühmten "Bad Tölzer Bauernschrankes" hat, dann ist kaum noch optimal ausgerichtetete horizontale fahrzeugintegrierte Fläche übrig. Mit seitlichen Modulen versuche ich dann, mit den gleichen und noch weiteren Nachteilen, dieses dieses Manko auzugleichen, d.h. der Ertrag je Kg zusätzlichem Ballast geht noch mal deutlich weiter runter. Der zusätzliche Ballast macht sich dafür an jedem Hügel und bei jedem Anfahren durch erhöhten Energieverbrauch deutlich bemerkbar.
Wie schon gesagt, in flachem Land ohne relevante Steigungen sieht das sicher anders aus. Aber da könnte ich ggf. mit einem windschnittigen effizienten Fahrrad sogar völlig auf Zusatzantrieb verzichten.
Was sich derzeit technisch realisieren lässt, kann man ganz gut z.B. beim Sun Trip sehen. Da kann man auch gleich abschätzen wieviel m2 selbst gut trainierte Radler brauchen, wenn sie mehr als nur Kurzstrecke fahren.
Sehr erhellend ist auch der Text zum ersten Bild in Beitrag 3: "70% des Jahres autark", "mit jeder Stunde in voller Sonneneinstrahlung können 5 Km zusätzlich gefahren werden". Da kann man ganz schnell überschlagen, von welcher realen täglichen Fahrleistung ausgegangen wird (an wievielen Tagen habe ich von früh bis spät volle Sonneneinstrahlung?). Als Pendler (in meinen Augen der interessanteste Anwendungsfall) kommt man somit, spitz formuliert, direkt zu der Frage: wenn man eh mindestens im Herbst, Winter und Frühjahr "zu Fuß" gehen muß (die Jahrezeit in der, nach meiner Meinung, so ein Fahrzeug besonders hilfreich wäre), warum sollten man das dann nicht auch den Rest des Jahres tun ? (Und spätestens im Sommer fahe ich eh gerne offen und brauche dann ein Velocar nur noch in Ausnahmefällen.)
... Steht das Fahrzeug vor Fahrtantritt günstig und kann den Akku aufladen, könnte man mit der reinkommenden Leistung fahren und hat nach Sonnenuntergang noch etwas Saft übrig. ...
Das schließt sehr viele Pendler aus, da ist häufig vor Arbeitsbeginn noch nix mit solarem Laden. Da braucht man am Abend den sicher voll geladenen Akku für mindestens 2x Arbeitsweg. Auch bei suboptimaler Sonneneinstrahlung.
 
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