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Sam Forum
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Erster Beitrag:
vor 8 Jahren, 7 Monaten
Letzter Beitrag:
vor 8 Jahren, 7 Monaten
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Hau, Harald Dreher, R.M, Bernd Rische, Markus Herrmann, Andy Mühlebach, michael-123

Reichweite

Startbeitrag von Hau am 07.05.2009 14:33

Mein Sam 31 braucht demnächst neue Batterien, vermutlich die Original-Hawkers. Kann mir jemand sagen, wie gross die tatsächlich realisierte Reichweite mit solchen Akkus ist (an einem warmen und einem kalten Tag, in wenig hügligem, aber nicht komplett flachem Gelände (im CH-Mittelland bei Aarau.) und bei normaler Fahrweise (ca. 60 km/h, also nicht spezieller Schleichverkehr zur Schonung der Batterie). Vielen Dank!


Antworten:

Re: Reichweite / Berechnung

Hallo,
hier mal einige Berechnungen, die relative nahe an der Realität sein dürften.

Das Formelwerk basiert auf [www.nie-mehr-benzin.de] , welches zwar mMn teilw. etwas missverständlich formuliert aber doch ganz brauchbar ist.

Zuerst mal mit idealem Lade-Entladeverhalten:
Fahrzeuggewicht in kg (inkl. Fahrer ca.) 630
Luftwiderstandsbeiwert cw (geschätzt) 0,35
Stirnfläche in m² (ca.) 1,6
Rollwiderstandsbeiwert cr (geschätzt.) 0,008
Wirkungsgrad Akku (Ladung) 1
Wirkungsgrad Akku (Entladung) 1
Wirkungsgrad Motor + Übertragung 0,85
Geschwindigkeit (km/h) 60

-> 4,79 kWh/100 km

Nun mit korrigiertem Lade-/Entladeverhalten:
Die 14 nahezu vollgeladenen und neuwertigen Hawkers’s (hier der Faktor 0,9 weil wahrscheinlich nicht alle Blocks 100% gefüllt sind) werden mit 1C entladen.
Die 1C-Rate, die bei den 27Ah-Hawker nominal bei 20Ah (25°C) liegt wird mit Faktor 0,9 korrigiert und davon sind noch 70% zu verwerten, wegen der 30%, die die Kapazitätsanzeige noch anzeigen sollte (Akkus soll man ja nie leer-fahren bzw. das SOC-Modul wird entspr. den Saft abregeln).

170V * 12,6Ah = 2,14kWh

Die Reichweite beträgt demnach bei konstant 60km/h bei ebener Strecke ohne Wind und 25°C ca. 44,6km (bei rel. neuen Hawker).

Bei 0°C dürfte sich die sowieso schon korrigierte 1C-Rate auf 80% verringern also 1,71kWh noch zur Verfügung stehen. Reichweite: -> 35,8 km


Im typ. NEFZ-Zyklus (Landstrasse + Stadt) habe ich die 70, 100 bzw. 120km/h Passagen mit 80km/h ersetzt, 200m Höhenunterschied noch hinzugefügt.
Hier werden demnach (theoretisch, bei idealem Lade-/Entladeverhalten) mit Rekuperation 5,44kWh/100km verbraucht.
Korrigiert mit den Lade-/Entladedaten von oben.
Bei 25°C -> 39km
Bei 0°C -> 31km

Man kann hier sehr schön mit dem Sheet für den NEFZ-Fahrzyklus spielen und sich seine eigene Strecke „zusammenbauen“.

Aber vielleicht solltest Du mal über eine alternative Akku-Technologie nachdenken:
LiFePo4 (inkl. BMS, Lader, Zoll, Versand) mit 7,5 kWh nähern sich so langsam der 5000 Euro Marke (4x 48V/40AH aber auch 8x 48V/20Ah)

P.S. Witziger Weise bekomme ich gerade eine „Low Battery“ Warnung von meinen LiPo-Akkus des Notebooks „serviert“ … also bis demnächst
Michael.


von michael-123 - am 08.05.2009 21:55
Lieber Michael

Herzlichen Dank für Deine interessante und ausführliche Berechnung!
Ich werde wohl trotzdem mit Bleiakkus fahren, denn dafür wurde der Sam ja entworfen und ich glaube, dass sich die Konstrukteure durchaus etwas überlegt hatten, anno 1999.
(Lipo ist mir momentan einfach noch zu teuer).

(ebenfalls) Michael

von Hau - am 11.05.2009 08:11
Zitat
Hau
Lieber Michael

Herzlichen Dank für Deine interessante und ausführliche Berechnung!
Ich werde wohl trotzdem mit Bleiakkus fahren, denn dafür wurde der Sam ja entworfen und ich glaube, dass sich die Konstrukteure durchaus etwas überlegt hatten, anno 1999.
Das bezweifle ich stark...Man suchte passende Akkus für den Batterieschacht, besaß aber scheinbar NULL Kenntnisse über deren Dauerbelastbarkeit.

(Lipo ist mir momentan einfach noch zu teuer).
Wenn die Reichweite von 30 km genügt- ok.


(ebenfalls) Michael


von Harald Dreher - am 11.05.2009 16:02
Na ja. Wenn bis heute ebenso gute Erfahrungen mit LIPO-Akkus gemacht wurden, müsste ich die Sache wohl nochmals überdenken. Bis heute habe ich aber nur von explodierenden oder teuren LiPO-Akkus gelesen, oder jene Hersteller, die solche verkaufen, wollen keine Garantieleistungen abgeben.
Wie gesagt: Lieber den Spatz in der Hand als die Taube auf dem Dach, aber natürlich hätte auch ich gerne ein Sam, der 150 km pro Ladung fährt....., nur eben für 2500¤, nicht für 5000.




von Hau - am 11.05.2009 17:53
Hallöchen,

Zitat
Harald
Das bezweifle ich stark...Man suchte passende Akkus für den Batterieschacht, besaß aber scheinbar NULL Kenntnisse über deren Dauerbelastbarkeit.

das würde ich nicht so sagen. :hot:
Nach meinen Informationen ist der Batterietunnel kein gesetztes Teil gewesen sondern ein geplantes.
Man hatte desweiteren schon eine Ahnung von Batterien. :rolleyes:
Die Batterien wurden lange im Kartbereich eingesetzt und hatten extreme Belastungen überstanden.
Wenn man sich auch schon ein wenig länger mit den Traktionsbatterien beschäftigt, hat man auch mitbekommen,
dass die Qualität von Hawker nicht mehr die sind die die man mal hatte. :mad:
Wobei die Qualität immer noch besser als viele andere Bleibatterien sind.
Denn anders kann ich mir die Reichweiten die Ekki letztens zu der Veranstaltung in Sinsheim gezeigt hat, nicht erklären.
Er ist über 60km mit einer Ladung gefahren und das in einem gemischten Zyklus
wie er mir erklärt hatte. Da waren auch Autobahnfahrten mit 70km/h usw. drunter und die Gegend um Sinsheim ist auch hügelig.
Vielleicht kann Ecki da auch noch einen Bericht zu geben. Mich würde auch Interessieren wie er wieder nach Hause gekommen ist.

Meine eigenen Erfahrungen mit den Hawker wahren auch bei hügeligen Gelände bin ich ca. 45-50km bei ca. >=20°C bei 200 Höhenmeter hoch geschaft.
Die gleiche Strecke zurück hat dann ca. 50-55km gebracht. :xcool:


von Bernd Rische - am 11.05.2009 19:44
Hallo

Der momentane Preis für eine AH bei LiFePo4 ist momentan bei etwa 1,45 ¤,

Bei 40 AH Zellen wärst du also bei etwa 3000¤ für einen Satz und 32 entnehmbaren AH, da ist nicht mehr viel Unterschied zu Blei wenn du auf die entnehmbare Energiemenge schaust du hast immerhin 5,4 kwh zur Verfügung und die 300 Zyklen von Blei halten die sicher

Gruß

Roman

von R.M - am 11.05.2009 23:45
Hallöchen,

ohne das Beweisen zu können, aber ich halte es für ein Gerücht, dass du mir einen Satz Batterien
für den Preis zusammen stellen kannst, der im SAM auch den Winter überstehen würde. :confused:
Denn bei deinem Preis fehlen noch das Lade-/ Entlademanagment und das selektieren der Zellen.
Denn da kann glaube ich Harald ein Lied von singen, dass man nicht einfach 50 Zellen bestellen kann und in Reihe schaltet ohne das die Unsymetrie zustande kommt bei den Strömen. :eek:
Desweiteren ist auch der Bauraum sehr speziell, dass man nicht ohne Planung jede Zelle nehmen kann. :(
Das kann glaube ich jeder SAM-Pilot bestätigen der schon selber eine alternative Batterie gesucht hat.

Wir sind aber offen gegenüber Genauere Maße und Preise und Bezugsquellen zu den Zellen zu erfahren.
Dann kann man das ganze mal wirklich durchrechnen. :cheers:


von Bernd Rische - am 12.05.2009 06:33
Moin CDI-Berny :D

Ich kann nur sagen:
Wer einen 200V - 115A Synchronmotor mit einer Serienschaltung von 14 x 12V/26Ah geschlossenen Blei-Batterien kombiniert und ständig Belastungen bis 6C aussetzt,
ist ganz schön blau-äugig, wenn er dann auf Qualität setzt.

Damit ist für mich das Thema Blei im SAM endgültig abgehakt :cheers:


von Harald Dreher - am 12.05.2009 07:46
Zitat
CDI-Berny
Hallöchen,

ohne das Beweisen zu können, aber ich halte es für ein Gerücht, dass du mir einen Satz Batterien
für den Preis zusammen stellen kannst, der im SAM auch den Winter überstehen würde. :confused:
Absolut richtig, lieber Berny :spos:
Natürlich kann man sich aus einer Konkursmasse/Sammelbestellung ThunderSky-Zellen aus verschiedenen Produktionszyklen für 1,45 ¤/Ah kaufen und dann ungetestet zusammenbauen.
Doch das Risiko, in kurzer Zeit über 20% Ausschuss zu produzieren, ist doch sehr hoch.

Denn bei deinem Preis fehlen noch das Lade-/ Entlademanagment und das selektieren der Zellen.
Denn da kann glaube ich Harald ein Lied von singen, dass man nicht einfach 50 Zellen bestellen kann und in Reihe schaltet ohne das die Unsymetrie zustande kommt bei den Strömen. :eek:
Auch das ist richtig, Berny...wir lieben uns doch...:D:cheers::D
Was eine 1A Batterie ausmacht, ist die 1A Qualität jeder Zelle mit möglichst identischen Messwerten im Verbund.
Die Messung der verfügbaren Kapazität, der Spannungslage bei Nennlast und des Innenwiderstandes kostet viel Zeit und teures Equipment.
Wenn man das weiß, sind 1¤ mehr pro Ah nicht zu viel.

Desweiteren ist auch der Bauraum sehr speziell, dass man nicht ohne Planung jede Zelle nehmen kann. :(
Korrekt, Berny :spos:
Das kann glaube ich jeder SAM-Pilot bestätigen der schon selber eine alternative Batterie gesucht hat.

Wir sind aber offen gegenüber Genauere Maße und Preise und Bezugsquellen zu den Zellen zu erfahren.
Dann kann man das ganze mal wirklich durchrechnen. :cheers:
Ich werde mal eine 168V- 40Ah LiFePO4 Batterie in der Original-Sam-Schublade aufbauen und ein Foto ins Netz stellen.
Diese Batterie wird dann eine Dauerbelastung von 120A und Spitzenströme von 200A vertragen.
Das reicht aus für den Original-Motor.
Die Reichweite schätze ich- je nach Fahrweise- auf 50-80 km.

ANGEBOT :
Wer möchte, kann dann das komplette Rack incl. geprüfter Qualitätszellen für 4.300 EUR kaufen !
.


Bis denne

Berny
(SAM No. 040 / EVT 168)


von Harald Dreher - am 12.05.2009 08:32
Hallo

Ich werde garantiert keine Akkus verkaufen, das wäre mir viel zu heikel was damit getrieben wird, aber welche Zellen es sind kann ich dir sagen, sind Hipower und haben die Maße 158* 110 * 55 mm und keine Konkursmasse sondern aktuelle Produktion.

BMS ist relativ einfach, die Zellen werden einzeln über DCDC Wandler geladen und haben eine Unterspannungsabschaltung die nicht umgangen werden kann, auserdem gibts eine Heizung mit12W zwischen den einzelnen Zellen, hab allerdings nur 24 Zellen die ich in Reihe schalten werde, und stehen bleibt bei leeren Akkus auch nichts da der Hauptakku Nicd ist und der kann schließlich viel tiefer entladen werden

Normalerweise sollte man doch mit etwa 5 kw gut unterwegs sein was knapp 30A bedeutet, 120A sind knapp 20 kw wofür braucht man das für so ein kleines Fahrzeug außer mal fürs anfahren um jemand zu ärgern.


Gruß

Roman

von R.M - am 13.05.2009 18:27
Hallo Michael

Wir haben letzten Sommer bis heute einige Sätze neue Hawkers verbaut und alle über mind. 50 km hügliges Gelände gefahren. Die Geschwindigkeit lag im Bereich 70 ausserorts und 50 innerorts - mit anfahren bremsen rauf und runter....

Ich habe bei meinem SAM die Hawker Batterien vor einem Jahr eingebaut und mache heute noch sicher 50 km, dies bei vernünftiger aber nicht unbedingt langsamer Fahrweise.

Unsere LiPo's sind in Vorbereitung und werden in einem Beitrag gewürdigt, wenn wir sie einige Zeit selber getestet haben.
Ist mir ja auch klar, dass hier verschiedene Meinungen aufeinanderprallen, da geht's um Sicherheit, Kosten, Reichweiten etc.
Lasst es uns doch einfach mal probieren und dann sehen wir weiter.
Ich bin überzeugt, auch die scharfen Kritiker von LiPo's wünschen uns im Sinne der Sache nichts Böses...

Herzlich

Andy



von Andy Mühlebach - am 14.05.2009 17:19
Was würden bei Dir 14 Hawker kosten?

Es Grüessli

M. Herrmann, 027

von Markus Herrmann - am 17.05.2009 18:41
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