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Lichtmaschine durch Akkus entlasten um niedrigeren Verbrauch zu erreichen
Hi Leute,
vermutlich bin ich nicht der erste der auf diesen Gedanken gekommen ist, aber leider konnte ich im Netz nichts zu der Thematik finden.
Es ist ja bekannt, dass unsere Lichtmaschinen für einiges an Mehrverbrauch in unseren Autos sorgt. Die von der Lichtmaschine erzeugte Energie wird ausschließlich von elektrischen Verbrauchern verbraucht. Der Gedanke liegt doch also eigentlich nahe diese Energie aus Akkus zu beziehen, welche zu Hause in der Garage geladen werden.
Basierend auf folgenden Daten: (https://www.hk-auto.de/telekt.html)
wird zu Spitzenzeiten 1400W an Leistung von der LiMA abgerufen. Realistisch gesehen im Durchschnitt wohl eher 300W, denn viele Verbraucher laufen ja eher selten. Aber auch 0,3l weniger Spritverbrauch sind es doch wert darüber mal nachzudenken.
Gehen wir mal davon aus, dass das Auto pro Tag durchschnittlich 2 Stunden bewegt wird (falls es mal länger wird muss die Lichtmaschine halt mal wieder ran..)
Es werden also Akkus mit 600Wh benötigt, Akkupacks mit modernen 18650 LiPo Zellen (die auch im Model-S verbaut sind) gibt es schon ab 200€.
Ab wann hätten sich diese Kosten amortisiert?
600Wh Energie über die Lichtmaschine kosten bei einem benzinpreis von 1,30€ ca. 0,8€ (0,6l*1,30€)
600Wh Energie an der Steckdose kosten bei 30ct /kwh ca. 0,25€ (0,6kwh*0,30€ = 0,18€ mit Wirkungsgrad von 75% - 80% beim Laden ergeben sich c. 0,25€)
Pro Tag (oder 2h Autofahrt) sparen wir also 0,55€. Also 200€/0,55€ ergibt 363 Tage...
Lohnt der Aufwand?
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@hasy61 schrieb am 22. Januar 2017 um 11:03:14 Uhr:
Sofern keine externe Aufladung erfolgt, gilt immer noch der Energieerhaltungssatz.
....
4. 12V- H2-Generator senkt den Spritverbrauch um 15-30%
Finde den Widerspruch...
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26 Antworten
Zitat:
@PummelHummel123 schrieb am 22. Januar 2017 um 02:04:17 Uhr:
vermutlich bin ich nicht der erste der auf diesen Gedanken gekommen ist, aber leider konnte ich im Netz nichts zu der Thematik finden.
...Da du im Netz zur "Thematik" nichts gefunden hast, wirst du wohl doch der einzigste mit dieser ...Idee sein. Probiere es doch einfach aus und teile uns deine ERSPARNISSE mit.
Mein Durchschnittsverbrauch liegt zwischen 17,5 und 22 Ltr./100km, wieviel Akkus sollte ich da mitschleppen ? :D:D:D
@Pummel: An sich eine gute Idee. Könnte man für erste Versuche nicht einfach mit einer grösseren Batterie und ohne Lima arbeiten?
@schelle: Keine Akkus mitschleppen, die Karre verscchrotten.
nein, dein geplanter Aufwand lohnt sich wohl nicht, denn es gibt schon seit einiger Zeit "intelligente LiMa-Steuerung".
Da lädt die LiMa hauptsächlich im Schiebebetrieb, wenn der Motor eh das Fahrzeug bremsen soll und weniger stark, wenn Du Gas gibst.
BMW ---> Efficient Dynamics https://de.wikipedia.org/wiki/BMW_EfficientDynamics
Ford ---> Smart Charge http://www.kfztech.de/.../der-moderne-generator.htm
Allerdings sitzt der LiMa-Regler da im Motorsteuergerät, mit Nachrüstung wird das eher schwierig werden.
Hab selber schonmal über eine Magnetkupplung (wie am Klimakompressor) an der LiMa nachgedacht , aber da geht dann entweder nur volle Leistung oder gar keine. Auch nicht so optimal, vor allem nachts.
Für Langstreckenfahrer gibt's aber größere LiMa-Riemenscheiben, senkt die LiMa-Drehzahl. Bringt bissl was.
Kannst Dir aber auch Solarzellen auf's Dach kleben (gut auch für Stand(ent)lüftung im Sommer, ist's nicht so knalleheiß beim Einsteigen)
Sofern keine externe Aufladung erfolgt, gilt immer noch der Energieerhaltungssatz.
Wenn ausreichend Platz vorhanden ist, kann man sicher noch größere Akkukapazitäten einbauen.
Wenn der Akku größer dimensioniert wird, braucht er längere Aufladezeiten um sich vollständig auf zu laden.
Wenn der Akku nicht mehr vollständig geladen wird, hat man über kurz oder lang Probleme bis hin zu einem frühzeitigen Akkuausfall. Die Akku-Kapazität sollte deswegen optimal an den KFZ-Typ + Lichtmaschinenleistung angepasst sein.
Es gibt effektivere + sinnvollere Möglichkeiten, den Spritverbrauch zu senken:
1. bedarfsgerechtes Ab- und Zuschalten der Klimaanlage
2. KFZ-Glühlampen durch LED´s ersetzen, wenn es technisch machbar ist
3. Eco-Tuning senkt den Spritverbrauch um bis zu einem Liter
4. 12V- H2-Generator senkt den Spritverbrauch um 15-30% + bessere Abgaswerte + Motorcleaning
Bei Punkt 4 ist es wegen der Lambdasonde vorteilhaft, einen hochwertigen H2-Generator und keinen billigen HHO-Generator zu verwenden. (HHO ist zudem auch nicht ganz ungefährlich)
1. Klimaanlage erst gar nicht mitschleppen ist noch besser. Und Servo, Automatic, Turbo, Quattro, alle möglichen elektrischen Helferlein auch.
2. LED Technisch machbar schon, aber meist nicht legal.
. . . alles optimieren . . . und irgendwann isses dann ein halbwegs leichtgewichtiges Hybridfahrzeug mit wenig Schnick-Schnack ;-)
Dir ist klar, dass die LIMA geregelt ist? Also wenn kein E-Verbrauch anliegt, dann zieht die nix. Und die intelligenteren Steuerungen laden bevorzugt bei Schubabschaltung, also ne Art Mini-Rekuperation deiner Bewegungsenergie.
Neues oder altes Auto? Wieviel Helferlein, Komfortausstattung? Sommer oder Winter? Diesel, Benzin, Gas oder Hybrid?
Wo ist das zusätzliche Gewicht der benötigten Akkus in der Rechnung?
Wenn der ADAC mich wegen leerer Batterie in die nächste Werkstatt schleppt bin ich am Spritsparensten unterwegs.
Dann lieber den luftgekühlten Generator durch eine wassergekühle Lima ersetzen (zB. Phaeton, Touareg haben diese wegen der großen Lima-Leistung 180 A verbaut).
Vorteil: Bei höherer Drehzahl verschlingt die eigene Belüftung der Lima sehr viel mechanische Leistung, bei Hochdrehzahl sind es über 10 kW! Ohne Lüfterrad mit Wasserummantelung geht diese Leistung nicht verloren.
Wenn die Lima 180A liefern kann oder soll, sind das bei 12V etwa 2,2KW. Wenn der Generator dafür angeblich mehr als 10KW Kühlleistung benötigt, wäre das technisch gesehen absolut unsinnig und außerdem der absolute Herzinfarkt für Batterie + Lima!
Normale Lima-Generatoren haben übrigens mindestens ein Lüfterrad, welches auf der Ankerwelle befestigt ist und kein Strom braucht.
Natürlich haben wassergekühlte Lima´s ihre Vorteile, aber ein Umrüsten dürfte mit mehreren 100€ nicht ganz billig sein.
Eine Sprit-Ersparnis resultiert dann bestenfalls aus dem geringfügig höherem Wirkungsgrad.
Der max. Wirkungsgrad liegt zwischen 75 bis 76% im Vergleich zu 70% bei guten Standard-Lima´s.
Zitat:
@hasy61 schrieb am 22. Januar 2017 um 11:03:14 Uhr:
Sofern keine externe Aufladung erfolgt, gilt immer noch der Energieerhaltungssatz.
....
4. 12V- H2-Generator senkt den Spritverbrauch um 15-30%
Finde den Widerspruch...
Ja, es sind bei Hochdrehzahl (12000++ rpm) schon zweistellige Kilowatt. Alledings mechanische Leistung, die der Generator zusätzlich von der Kurbelwelle raubt.
Hatte ich mal in einer Veröffentlichung bzw. Dissertation gefunden.
Der Punkt ist ja gerade, dass diese kleine Lüfterrad aerodynamisch gesehen für die Luftförderung durch das Lima-Gehäuse derart viel Leistung verschlingt.Von benötigen einer solchen Kühlleistung kann hier keine Rede sein, es wird offenbar in Kauf genommen. ---> aerodynamische Leistung steigt mit dritter Potenz, heißt bei halber Drehzahl sind es noch ca. ein Achtel....
Bezüglich des angeblichen Widerspruchs in dem Zusammenhang Energieerhaltungssatz + 15-30% Sprit-Einsparung mit einem 12V H2-Generator gilt folgendes:
Der Wasserstoff wirkt hier als Additiv und sorgt für eine vollständigere Verbrennung des Treibstoffes.
Die dadurch erzielbaren Sprit-Einsparungen konnten wir in unserer Firma in 3 Fahrzeugen erfolgreich mit etwa 20-25% bestätigen. Demnächst steht der Einbau in ein Fahrzeug mit LPG-Gasanlage an. Hier liegen unsere Erwartungen wegen der geringeren KWS-Menge im LPG-Gas aber nur bei 15%.
Zitat:
@hasy61 schrieb am 24. Januar 2017 um 11:15:43 Uhr:
Die dadurch erzielbaren Sprit-Einsparungen konnten wir in unserer Firma in 3 Fahrzeugen erfolgreich mit etwa 20-25% bestätigen.
Wenn Platz für fünf solcher Anlagen ist, kann man auf der Fahrt noch Kraftstoff produzieren, den man an Tankstellen verkaufen könnte - damit ist die kostenlose, endlose Mobilität endlich gesichert :D
Eine vollständigere Verbrennung des Treibstoffs ist leider nicht unendlich streckbar.
Schon die NASA ist bei Ihren H2-Test´s auf diese Grenzen gestoßen.
H2 muss als Additiv in kleiner Menge auf Hubraum, Leistung und Treibstoff optimal abgestimmt werden.
Wenn man diesen optimalen Punkt überschreitet, wird das Ergebnis definitiv schlechter, da die Lichtmaschine und damit der Motor unnötig mehr belastet werden, was den Spritverbrauch wieder ansteigen lässt.