Ladegeräte-Wirkungsgrad in der CV-Phase schlechter?

[wiewennzefliechs]

Hallo,

nochmal eine Frage zum Betrieb meines Emco Novantic mit zwei Akkus statt mit einem:

Mir ist aufgefallen, dass mein Novantic deutlich mehr verbraucht, seit ich mit zwei Akkus statt nur einem unterwegs bin. Der Verbrauch ab Steckdose ist von ca. 3,4 auf über 4 kWh/100 km gestiegen, das entspricht einem Anstieg von ca. 20%. Ich habe den Mehrverbrauch zunächst auf das Mehrgewicht des Rollers (+10 kg) und eine veränderte Fahrweise wegen des zweiten Akkus zurückgeführt (Roller fährt mit 2 Akkus schneller als mit einem, man macht sich weniger Gedanken um die Reichweite und fährt daher weniger energiesparend etc. pp.), aber inzwischen glaube ich, dass da noch etwas anderes eine Rolle spielen muss.

In diesem Zusammenhang fiel mir ein, dass der Verbrauch meines Rollers auch bei Betrieb mit nur einem Akku deutlich höher war als der Durchschnittswert, wenn ich den Akku nach relativ kurzer Fahrstrecke wieder aufgeladen habe. Wenn man einen fast vollen Akku wieder auflädt, scheint der Lade-Wirkungsgrad schlechter zu sein als beim Laden eines Akkus mit wenig Restladung. Beim Betrieb mit 2 Akkus tritt aber genau der Fall, dass die Akkus bei Ladebeginn noch relativ voll sind, häufiger ein, denn wenn jeder Akku nur die Hälfte der benötigten Energie liefern muss, entlädt er sich natürlich langsamer als wenn die gesamte Energie aus nur einem Akku entnommen wird.

Beim Laden der Novantic-Akkus gibt es außerdem eine ausgeprägte CV-Phase (lt. dem unteren Diagramm in http://www.elektroroller-forum.de/viewt ... 900#p39900 dauert diese mindestens 30 Minuten). Da während der CV-Phase die Ladeleistung stetig reduziert wird, muss das Ladegerät in dieser Phase deutlich weniger Energie liefern als während der CC-Phase. Hätte das Ladegerät bei geringer Ausgangsleistung einen schlechteren Wirkungsgrad als bei Volllast, würde sich das umso stärker bemerkbar machen, je höher der Anteil der CV-Phase (mit vergleichsweise geringer Ladeleistung) an der Gesamt-Ladezeit ist. Genau das ist aber der Fall, wenn die CC-Phase wegen hoher Restladung im Akku relativ kurz ausfällt. Das wäre eine Erklärung dafür, warum der Verbrauch meines Rollers höher ist, wenn man den bzw. die Akkus bei vergleichsweise hohem SoC wieder auflädt. Ist an dieser Vermutung was dran?

Gruß

Michael

[Schmendrik]

Ja, das ist so. In der CV Phase werden die Batterien mit weniger Energie geladen. Ein Schaltnetzteil ist aber idR umso effizienter, je weiter es an der Lastgrenze betrieben wird.

Siehe dieser Link, exemplarisch dargestellt an PC Netzteilen:
http://www.tomshardware.de/Netzteil-ric ... 745-4.html

[monkeystador]

Generel würde mich mal die Effizienz solcher Lader interessieren.

[MEroller]

Mein Chinesisches gibt ca. 79 bis 80% der aufgenommen Leistung an den Akku weiter, allerdings inklusive beider Ladephasen. Und es versaut die betreffende Steckdosenphase mit Oberwellen, dass es kracht und man darauf kein Radio mehr betreiben kann, während der Lader läuft.
Das Italienische konnte ich noch nicht analysieren (ist lüfterlos, und der Shunt vom Cycle Analsyt war noch nicht korrekt angeschlossen...), ist allerdings scheinbar mit einer Leistungsfaktor-Korrektur ausgestattet und auch deshalb mit Radiohören auf derselben Phase kompatibel.

[MEroller]

Ein großes CE prangt auf dem EMC-Lader, aber er hat ein cosphi zum heulen, und wie gesagt mein Gettoblaster an demselben Stromkreis spuckt augenblicklich fürchterliches Rauschen/Knarzen aus statt Radioempfang (UKW), sobald der Lader mit der Arbeit beginnt. Normen hin oder her
Die ENBW wird sich allfrühmorgendlich freuen über die Vergewaltigung des Sinus der einen Phase raus auf unseren Stellplatz

[Uwe]

Wobei das große CE nicht wirklich was bei so einem China-Gerät besagt.

Wäre nicht das erste Gerät aus China, das die Mindestanforderungen nicht erfüllt
und trotzdem ein CE hat.

Es werden immer mal wieder zufällig Geräte geprüft, die dann bei nicht bestehen
vom Markt genommen werden, incl der saftigen Strafe für den Inverkehrbringer.

Gruß Uwe

[wiewennzefliechs]

Nochmal bezugnehmend aufs Thema: ich habe jetzt anhand meiner Ladeprotokolle den Energieverbrauch beim Laden nochmal ausgewertet und dabei festgestellt, dass der auf den Kilometer umgerechnete Verbrauch (ab Steckdose) tatsächlich fast immer umso höher war, je mehr Restladung die Akkus bei Ladebeginn enthielten. Beispiel: Laden nach ca. 50 km Fahrt (ca. 50% SoC) -> Verbrauch 36 Wh pro gefahrenem km. Laden nach ca. 20 km Fahrt (ca. 80% SoC) -> Verbrauch 39 Wh pro gefahrenem km. Im ersten Fall ist die CC-Phase länger als die CV-Phase. Der Anteil an der Ladezeit, in der das Ladegerät unter Volllast und damit mit gutem Wirkungsgrad arbeiten kann, ist also größer als im zweiten Fall. Da ist es nämlich genau umgekehrt: die CC-Phase ist kürzer als die CV-Phase, d. h. das Ladegerät arbeitet die meiste Zeit unter Teillast und somit mit schlechterem Wirkungsgrad. Das wäre eine Erklärung dafür, warum der Verbrauch ab Steckdose pro gefahrenem km im zweiten Fall höher ist. Eine andere Erklärung wäre, dass die Akkus beim Entladen wegen zunehmendem Innenwiderstand immer weniger Leistung liefern. Fährt man nur eine kurze Strecke und lädt dann wieder auf, erfasst man nur die Zeit, in der die Akkus voll waren und relativ viel Leistung liefern konnten. Auf längeren Strecken werden die Akkus dagegen tiefer entladen, so dass sich die sinkende Leistungsabgabe stärker bemerkbar macht. Auch das könnte dazu führen, dass der Verbrauch auf langen Strecken geringer ist als auf kurzen. Es dauert bei meinem Novantic allerdings ziemlich lang, bis die Leistung wirklich spürbar nachlässt. Bis ca. 40 km merkt man eigentlich so gut wie nix.

Gruß

Michael