Hallo,
bin gerade am planen, wie groß meine Solaranlage und Batterie werden muss, wenn ich autark stehen möchte.
Beim Ebike komme ich ins schleudern.
Ladegerät vom Ebike hat....
Input: 220V, 2A
Output 42V, 4A
Bedeutet nach meiner Rechnung:
440W/12.6V = 34,9A x 4 Std = 139Ah
Dazu Wechselrichterverlust von 15% hinzurechnen = 160Ah/d
Kann das stimmen?
Gruß Thomas
Knaus Van Ti 650 MEG
- SOLAR FORUM
• - Login <-- oder -->
- kostenlos Anmelden •
- Reiseberichte •
- Wohnmobilstellplätze •
- Wohnmobildatenbank •
- Anzeigen-Markt •
- Menü •
Links zu ebay oder Amazon sind Werbelinks. Wenn Sie auf der Zielseite etwas kaufen, bekommen wir vom betreffenden Anbieter Provision. Es entstehen für Sie keine Nachteile beim Kauf oder Preis.
Ebike-Ladung mit Wechselrichter
Die 2A ist die maximale Leistung vom Ladegerät. Ich habe beim Laden mit dem Bosch Ladegerät knapp 200 Watt gemessen (am 230VEingang und 500W Akku), das über den gesamten Ladevorgang.
Gerade bei solchen Werten sollte man schreiben 500Wh Akku, um nicht durcheinander zu kommen. Wie schon geschrieben sind die Eingangswerte nur Maximalwerte, die z.B. beim Einschalten auftreten können. 42V * 4A = 168W. D.h. mit etwas Verlusten dazu wirst du also irgendwo bei 200W maximale Leistung landen. Auf 12V bezogen wären das 200W / 12V = 16,7A -> 4h ~ 16,7A * 4h = 66,7Ah (auf 12V bezogen). Allerdings wird der Strom nicht die ganze Zeit maximal sein, wodurch es wohl weniger ist. RK Hallo, ich bin beim Berechnen des Kapazitätbedarfs folgendermaßen vorgegangen: Akku hat 500Wh, Bordnetz hat idealisiert 12V. Daraus folgt 500Wh/12V=41,67Ah Das ist die idealisierte Batteriekapazität, die du zum kompletten Laden von der Wohnraum-Batterie in den Bike-Akku übertragen musst. Da beim Laden über den Wechselrichter und das Bikeladegerät Verluste entstehen habe ich ganz grob 50Ah Kapazität angesetzt. Hallo Holger, aber doch nur für eine Stunde, oder? Zu Hause lädt der Akku je nach Zustand ca. 4 Stunden. Moin moin, ich gebe jetzt mal meine praktische Erfahrungen dazu. Habe erst kürzlich einen 1000 W Wechselrichter (reine Sinuswelle) eingebaut . Mein Akku ( 500 Wh ) war heute auf 28 % runter, nach ca.2 Stunden Ladezeit war er voll und aus den Boardbatterien 37 Ah raus. Gruß Manuel
Dafür haben wir eben die Einheiten. Er rechnet mit der Kapazität bzw. Energie. Da spielt die Zeit und der Strom erstmal keine Rolle. Also 41Ah werden benötigt. Wenn das Gerät das in 4h lädt sind das (zu) simpel 10A, die während der Zeit fliessen. Macht aber für die Entladung des Akku kaum einen Unterschied. RK Und für die, die einen Überblick möchten, aber nicht rechnen wollen: Eine 100Ah Batterie hat 1200 Watt, ein leerer 400W Pedelec Akku entleert die Batterie um mindestens 460 W (15% Verluste) Dann sind aus der Batterie schon mal über 30% raus und die müssen wieder rein. 460W bei 12V sind 38 Ah, also wieder ca. 30% Nur so als Überlegung ohne mit den 24/36/48V der Pedelec Akkus ins Schwimmen zu kommen. Gruß Andreas Bei aller Vereinfachung...
1200Wh 400Wh 460Wh
460Wh RK
Moin , so heute mal bei etwas tief stehender Sonne ab 17 Uhr den 2 Akku geladen. Akku zu 100 % leer, Ladezeit ca 3 Stunden, und 40 Ah Batteriekapazität dabei verloren. Fazit: Bin begeistert wie gut das funktioniert Moin, ich will den Thread nochmal aktualisieren: Da ich uns nun auch EBikes bestellt habe (Lieferzeit aktuell 6-8Monate!), mache ich mir Gedanken, wie ich diese unterwegs ohne 230V-Landstrom laden will - und so bin auf diesen Thread gestoßen. Mir ist aufgefallen, dass ich hier m.E. auf die Scheinleistung bei Verwendung eines Wechselrichters nicht eingegangen wurde, was aber immens wichtig ist. Ich habe keinen Wechselrichter gefunden, dessen Angabe sich ausschließlich auf "Watt" bezieht, also die Wirkleistung als Kriterium für die Leistung angibt: Immer wird sich auf die maximale Scheinleistung "VA" bezogen, häufig aber beide Einheiten auch gemischt und durcheinander. Fakt ist, die Leistung eines Wechselrichter wird ausschließlich von der Scheinleistung begrenzt, wobei bei rein ohmschen Verbrauchern (Glübirne, Heizung, Kaffeemaschine ....) beide Einheiten gleich groß sind. Ich habe mir nun die Daten eines Ladegeräts für das eBike angeschaut: Output: 4A bei 36V Input: 1,5A bei 230V Hier fällt sofort auf, dass die Eingangsleistung (1,5Ax230V) wesentlich größer ist als die abgegebene Ladung: 4Ax36V Das hat in erster Linie nichts mit dem Wirkungsgrad zu tun, sondern mit der Tatsache, dass das Ladegerät kein ohmscher Verbraucher ist, und daher der cosphi nicht bei 1 liegt: Wir haben hier einen Verbraucher mit Scheinleistung, welche sich aus Blindleistung und Wirkleistung zusammensetzt (Hinweis: Die Summe der beiden kann man nicht einfach addieren!). Dann habe ich die aufgenommene Leistung in der Praxis an einem eBike kontrolliert: 1,2A bei 230V, 180W bei cosphi=0,64 Es werden also 276VA aufgenommen, um den eBike-Akku mit 180W zu laden. Hier spielt jetzt der Wirkungsgrad eine Rolle, denn die 180W kommen der Ladung nicht vollständig zu Gute: bei einem Wirkungsgrad von 0,85 stehen "nur" ca150W (Ladestrom bei 36V = 4,25A) für die Akkuladung zur Verfügung. Genau genommen entstehen im Akku noch weitere Verluste, weshalb die rechnerisch bestimmte Strommenge nicht ausreicht, um den Akku vollständig zu laden. Wenn ich also das Ladegerät an einen Wechselrichter betreibe, muss dieses nicht nur die Wirkleistung von 180W liefern, sondern auch die vom Ladegerät erzeugte Blindleistung, also eine Scheinleistung von 276VA (1,5Ax230V). Die Blindleistung des Netzteils wird vom Wechselrichter "vernichtet": Fazit, der Wechselrichter entnimmt der Wohnraumbatterie hierfür zusätzliche Energie! Dabei muss dann noch der Wirkungsgrad des Wechselrichters berücksichtigt werden. Kurzgefasst: Bei genanntem Beispiel muss der Wechselrichter 276VA leisten, mit Wirkungsgrad von 0,9 wären dass 310VA und somit bei bei 12V eine Stromaufnahme von ca 26A. Würde der eBike-Akku direkt mit einem 12V-Ladegerät betrieben, würde bei gleichem Ladestrom (hier ca 4A /36V) nur ca 14A (bei Wirkungsgrad 0,85) aus der Wohnraumbatterie entnommen. Fazit: mit Wechselrichterbetrieb wird fast 100% für gleiche eBike-Ladung mittels 12V-Ladegerät mehr benötigt. Die Ursache ist weniger der zusätzliche Wirkungsgrad-Verlust, sondern hauptsächlich begründet mit der physikalischen Tatsache, dass bei Gleichstrom keine Blindleistung entsteht. Wenn ich mir die in vorherigen Beiträge genannten Erfahrungswerte anschaue, dann sind die Verluste etwas geringer als meine theoretische Rechnung - korrekte Messung vorausgesetzt. Bei Entnahme von 37Ah aus dem Bordakku wurden nur 25Ah für den eBike-Akku (bei 28%=300Wh/ 300Wh/12V = 25Ah ) verwendet, also ca 50% Verluste. Bei Ladung mittels einem 12V-Ladegerät wären es nur 10% (ca 3Ah). Fazit meine Meinung: Wer ohnehin einen Wechselrichter und überschüssig viel Solarenergie vom Dach hat, der verzichtet womöglich gerne auf die Kosten eines weiteren Ladegerätes, welches zudem auch langsamer lädt. Da ich aber maximal einen 150VA Wechselrichter gebrauchen kann (z.B. für Ladegerät wie Akku-Schrauber), lohnen sich die Kosten eines 12V-Ladegerätes, im Besonderen auch in Bezug auf die Belastung der Bordbatterie.
Eine sehr gute und fundierte Erklärung, dafür habe ich den Pünktchen Click gedrückt! Gruß Andreas Hallo, leider ist diese "gewaltige Abhandlung" nicht korrekt. Schaltnetzteile erzeugen nicht Scheinleistung in diesem Umfang! Aber jetzt kommt der Haken, Schaltnetzteile erzeugen eine hohe Impulsleistung und damit Spitzenlasten auf der Stromquelle. Dieser hohe Impulsstrom (Ladeimpuls der Siebkondensatoren) ist Phasengleich mit der Spannung, erzeugt aber Oberwellen (da dieser keine Sinusform hat). Hintergrund: Schaltnetzteile arbeiten nicht mit einer Wechselspannung in Sinusform, sondern mit einer gleichgerichteten, gesiebten Spannung, d.h. der Wechselspannungsquelle ist erstmal ein "Gleichrichter und Siebkondensator" nachgeschaltet. Mit dieser "restwelligen" Gleichspannung wird ein Transformator hochfequent getaktet. Sekundärseitig wird dann eine Gleichspannung über Regelelemente noch in "Form" gebracht. Diesem Umstand geschuldet ist nicht cos phi das Problem sondern die Impusbelastbarkeit der Wechselrichterquelle und dem Wirkungsgrad dessen bei hohen Strömen! Das kann man auch in diversen Quellen nachlesen! Meine Meinung dazu! Servus Ich bin auch wie der TE vor 2 Jahren der selben Frage gestanden. Bin ich froh das ich die Frage nicht gestellt habe, mir wäre schwindlig geworden. Lange Abhandlungen mit Fachchinesisch das der TE nicht verstehen wird, ich auch nicht. 500Wh Akku laden brauch über Wechselrichter rund 50Ah von der Aufbaubatterie je nachdem wie leer er ist. Wieviel Ah verbraucht er mit einem 12Volt Ladegerät? Weniger, aber Wieviel? Das konnte ich aus den langen Abhandlungen nicht herausfinden. Bitte um kurze verständliche Antwort.
Das kommt darauf an wie gut der Wirkungsgrad des 12V-Ladegeräts ist. Du musst für einen 500Wh-Akku so grob gesagt 42Ah an Kapazität aus deiner Aufbaubatterie transferieren. (Das habe ich weiter oben mal idealisiert vorgerechnet.) An Hand der folgenden Formel kannst du dir das ausrechnen: C(AB) : Kapazität Aubaubatterie in Ah C(BA) : Kapazität E-Bikeakku in Ah (hier 42Ah) n : Wirkungsgrad Ladegerät in % (musst du vom Hersteller erfragen) C(AB) = C(BA)*(2-n)
betreffend "Impulsleistung" oder "Spitzenleistung" und was den schematischem Aufbau eines Schaltnetzteils betrifft, da kann ich dir im Groben zustimmen. Du hast natürlich Recht, dass es auch Schaltnetzteile gibt, die keine so hohe Scheinleistung aufweisen, wie das von mir das gemessene (von Bosch, Chinahersteller) Doch tut mir Leid, betreffend dem Thema Scheinleistung irrst du dich und in (richtigen) Quellen kann man dieses Schulwissen ausführlich lernen. Scheinleistung wird bei Wechselstrom (also unserem 230V-Netz) beim Laden von Kondensatoren oder beim Stromfluss durch Spulen (z.B. Trafo, Motor etc) erzeugt. Das Laden des Kondensators eines Schaltnetzteils erzeugt, auch bei Gleichrichtung, einen Blindstrom. Im Leerlauf eines Schaltnetzteils kann hier der cosphi sogar unter 0,5 fallen - auch das habe ich schon selber messen können. Bereits mit einem einfachen Messgerät kann man sich selber überzeugen, wie groß die aufgenommene Scheinleistung ist - schwieriger wird es bei Ermittlung des Blindstromanteils. Erwähnen sollte man vielleicht, dass es Netzteile mit sogenannter PFC (Power-Factor-Correction) gibt, also Schaltnetzteile, bei denen durch elektronischen Mehrwand der CosPhi auf fast 1 gebracht wird. Es gibt sogar seit 2001 eine europäische Norm ("EMV"), in der m-W. gefordert wird, dass Elektrogeräte ab 75 Watt eine Leistungsfaktorkorrektur haben müssen. Die PFC gibt es preiswert als eine passive und aufwendig teuer als eine elektronisch aktiv geregelte. Warum mein beispielhaft gemessenes Bosch-Netzteil (aktuell im Handel) trotz Normvorgabe bei 180W Leistungsaufnahme nur einen CosPhi von ca 0,65 aufweist, kann ich nicht beurteilen - vermutlich ist es hier wieder maßgeblich der Kostenfaktor. Andererseits habe ich aber auch gelesen, dass es wohl Ausnahmen gibt, die sich vermutlch nach den harmonischen Oberschwingungsanteilen richten. Doch bereits die Herstellerangabe auf dem Boschnetzteil (4A-Typ) spricht von 1,5A bei ca 230V, das sind ca 340VA! (statt Norm-geforderter ca 200VA) - und diese hohe Scheinleistung konnte meine Messung bestätigen. Und darum ging es mir bei meinem Beitrag, wie sich dies auf die Anwendung bei Wechselrichterbetrieb auswirkt. Im privaten Haushalt wird der Blindstrom vom Zähler nicht erfasst - muss aber vom Netzbetreiber mit energetischem Aufwand "vernichtet" werden. Servus Also wen man nicht auf die letzten Ah seiner Batterie angewiesen ist, ist es doch egal ob 12V oder 230V Ladegerät, sehe rund 10% Unterschied im Verbrauch. Dadurch halt nehmen was zur Hand ist.
Nein - der Unterschied ist bei Nutzung am Wechselrichter wesentlich höher, vielleicht im günstigen Fall noch ca 25% (wenn Ladegerät kaum Scheinleistung hat wegen gutem PFC und wenn Wechselrichter mit 90% Wirkungsgrad arbeitet). Doch meist liegen die Verluste mit den gängigen Netzteilen eher bei grob 50%. Die Angaben mehrerer Beiträge in diesem Thread bestätigen das ja auch. Hallo proff56, cos phi beschreibt die Phasenlage zwischen einer definierten Wechselspannung mit f=f0 Hz zu einem Wechselstrom mit f=f0 Hz. Und hier machst Du deinen Denkfehler. Denn bei einem Schaltnetzteil kommt es nicht zu einem sinusförmigen Wechselstrom mit 50 Hz. Durch die Gleichrichtung und Siebkette gibt es beim Strom nur kurze Ladeimpulse. Wenn man eine Fourieranalyse davon machen würde würde von der f0 Schwingung nur ein extrem kleiner Anteil übrig bleiben aber ein großer Anteil von geradzahligen Vielfachen (Oberwellen). Was Du versuchst zu messen mit dem Meßgerät sind Oberwellen, dabei kommt aber kein plausibles Meßergebnis zustande. Wenn Du messen möchtest müßtest Du den Strom der Grundewelle f0 (50Hz) mit eine trennscharfen Filter (min 40db) von den Oberwellen trennen. Erst dann wäre eine Messung des Phasenwinkels zwischen der Spanng und der Grundschwingung (50Hz) und des Stromes möglich! Genug davon - sonst wird dieser Thread unnötig gestört! An den TE, es ist sicher von Vorteil wenn der Wechselrichter im Lastbereich der aufgenommen Leistung des Ladegerätes für den E-Bike Akkus einen hohen Wirkungsgrad hat (ca. n=0,95), wenn man den Wirkungsgrad des Ladegeräts dann noch mit 0,9 kommt man auf einen Gesamtwirkungsgrad von ca. 0,8-0,85. D.h. für Deinen 500Wh Akku mußt Du dann ca. 600Wh aus dem Aufbauakku entnehmen (was bei einen 12V-System ca. 47Ah sind)! Servus Ich bin mit zwei 500Wh Akkus laut BC noch nie über 100Ah Verbrauch gekommen. Eher so an die 70Ah, waren ja selten ganz leer. Für mich passt die einfache Rechnung, da Wechselrichter für viele andere Anwendungen vorhanden ist, und ich nicht Stromsparen muss. Mir ging es eher darum das vom TE eine einfache Frage gestellt wurde, und diese dann für den Laien unbeantwortet bleibt/wird, da das Thema in ein Fachchinesisch abschweift. Ich verstehe schon das es Unterschiede in der Wirkung/Ersparnisse beim Wechselrichter und Ladegerät für den bike Akku gibt. :D at Feldermaus Da kommst duauf einen Gesamtwirkungsgrad von 72%! Gerechnet 500Wh = 42 Ah Wobei grad bei Accu Laden /Entladen sollte man besser mit Wh rechnen weil doch die Spannungen sich deutlich ändern! 70Ah bei 12V = 840Wh 70Ah bei 13V = 910Wh Und die Aussage "ich muß nicht Strom sparen" mag im Sommer stimmen aber in der lichtkürzeren Zeit ist man da schnell eines Besseren belehrt (Meine Meinung!). Ich lade meine E-Bike-Accus mit einem Step-Up-Regeler: 1. Ich habe kein 12V-Ladegerät dafür gefunden das mehr wie 2A läd (gewünscht sind 4A). Da hängt dann mein Accu bis zu 8 Stunden drann. 2. Der Step-Up-Regler sogar einen besseren Wirkungsgrad als das 12V-Ladegerät hat 3. Durch die kürzere Ladezeit ist effektive Wirkungsgrad bei mir bei 95%. In den Accu fließen 150-170W und aus der Batterie wird 9-10W mehr gezogen!
und jetzt meine Meinung: Beide haben recht! Klar sind Ladegeräte für EBikes keine reine ohmschen Lasten und haben eine gewisse Scheinleistung Aber sie haben auch interne Verluste, schlicht durch die Umwandlung, es entsteht Wärme Die Frage ist jetzt in wie weit die Hersteller beide Verlustleistungen in ihre Berechnung des Wirkungsgrades eingeschlossen? Denn eines ist Sicher, die meisten Hersteller im Consumer Bereich (so bis 3000 W) geben die Wattzahl an und nicht VA! Und die meisten Datenblätter nennen einen Wirkungsgrad, allerdings ohne Spezifizierung der Verlustleistungen. Wenn man mal davon ausgeht, dass jeder sein Produkt so gut wie möglich darstellt wird der Wirkungsgrad mit ohmschen Lasten gemessen und ist damit höher als der praxisorientierte Ansatz. Aber auch nur meine Meinung, belegen kan ich das nicht. Gruß Andreas
Hallo Helge, da Dein Bericht technisch sehr fundiert und daher auch sehr lang und kompliziert ist lass mich dass als kurze Verständnisfrage zusammenfassen : Um ein e-Bike ohne Landstromanschluss effektiver aufzuladen würdest Du statt der üblichen Kombi ( original 220 V Ladegerät an einen Wechselrichter ) eher die Variante 12Volt Ladegerät für e-Bike nach kaufen und direkt an einer 12 Volt Steckdose der Bordversorgung anschließen ?? :ja: Habe ich dass so richtig verstanden ? Gruß
Hallo Jürgen, ja, ich würde mir ein 12V-Ladegerät kaufen; da unsere bestellten Fahrräder den Bosch-Motor haben (625Wh Akku), plane ich zwei "Powerbutler" ("nur" 80€ teuer als ein Dual-Gerät). Bei zwei Ladegeräten können die Akkus vorteilhaft während der Fahrt laden (2x ca 6,7A, bei 90% Wirkungsgrad); während unseren durchschnittlich üblichen Fahrzeiten könnten halbleere Akkus dann wieder voll sein (625Wh benötigen bei 2A für Vollladung knapp 9 Std). Und trotzdem wird der Bordakku noch mit guten 15A nachgeladen (bei Booster 30A). Die Bosch-Akkus bekommen in der Heckgarage ein Fach, dort wird je ein eigener 12VStromkreis für zwei Bordsteckdosen installiert. Dieser Stromkreis erhält eine Umschaltung, so dass - wenn gewünscht - nur bei laufendem Motor geladen wird. Zudem werde ich meine 100W -Solaranlage aufstocken auf 300W - das war aber auch ohne eBike-Anschaffung bereits geplant . Für die bei unseren zwei eBikes mitgelieferten Bosch-Standardladegeräte (4A) würde ich einen Sinus-Wechselrichter mit mindestens 700VA benötigen. Ich muss dann mit 65A Strombelastung rechnen: Und wenn es auch "nur" 45A wären, so kann mein Booster diesen Bedarf auch während der Fahrt nicht liefern. Alternativ könnte ich während der Fahrt direkt auf die KFZ-Batterie gehen, dann müsste aber die Lichtmaschine (mit Booster) 80 bis 100A zusätzlich liefern - ob das immer machbar ist? Wie schon gesagt, ich benötige aber keine 230V für Haushaltsgeräte; und die beiden 12V-Ladegeräte sind zudem leichter als ein großer Wechselrichter, dessen Anschluss-Aufwand obendrein wesentlich(!) aufwendiger ist. Hallo Helge, ja finde ich auf jeden Fall für die eBikes eine super Alternative. Ich werde mal googlen und für meine Bosch 500er Akkus 2 12 v Ladegeräte zu beschaffen. Interessant war das Angebot eines Händlers bei mir nur , weil er den autarken Betrieb meiner Truma aventa Klimaanlage damit ermöglichen wollte Zu meinen beiden 80 AH Gelbatterien bot er 220 Watt Solarpaneel mit Ladegerät von Büttner und einen 1700 Watt Sinus Wechselrichter an. Ich glaube schon dass dies für 2 Stunden Klimaanlagenbetrieb o.k., würde mich aber nicht ruhig schlafen lassen. Hallo, hatte auch mal überlegt für meine Bosch Akkus ein Powerbutler anzuschaffen. Das Geld habe ich in eine Li Batterie gesteckt, mein Solar bringt im Sommer genügend Ladung und den kleiner Wechselrichter kann auch für andere Zwecke verwendet werden. Es macht Spaß den Akku über 50% leer zu saugen und trotzdem für den Abend genügend Strom zu haben. |
Anzeige
|
Funktion Dometic RM 8505 auf AES