Drahtlose Aufladung

Hallo,

in diesem Artikel wird von einem städtischen Linienbus berichtet, der batteriebetrieben den ganzen Tag herumfährt und nur zwischendurch 11 Minuten an der Endstation aufgeladen werden muss. 

http://www.zeit.de/mobilitaet/2014-12/elektrobus-emi…

Das Prinzip wird mit der kabellosen Aufladung einer Zahnbürste verglichen, aber auch gesagt, dass dies hier 83-mal schneller als bei einer üblichen Steckdosenverbindung erfolgt.

Ist das induktive Feld, dass da während des Ladens unter dem Bus entsteht, nicht gefährlich? Sicher würde sich kein Mensch zu der Zeit darunter legen - aber was geschieht mit einem Hund oder einer Katze, die zufällig darunter her laufen?

Müsste man den Bus während der Ladezeit einzäunen? Auf den Abbildungen ist nichts davon zu sehen. 

Grüße
Carsten

Hallo,

die Aufladung erfolgt durch ein Wechsel-Magnetfeld, das nur auf ferromagnetische Werkstoffe wirkt. Nur jemand mit Herzschrittmacher wäre gefährdet, bei Haus - und Wildtieren sind jedoch Schrittmacher unüblich, die Feldwirkung praktisch Null.

LG

Silberloewe99

Hallo
Das ist vergleichbar wie mit einem Induktionsherd , da kann man auch die Hand auf den Herd halten und es passiert nichts .
Frohe Weihnachten und viele Grüße  noro

Physik und die Tagespresse :frowning:
Hallo,
abgesehen von dem eigentlichen Inhalt des Artikels ist das ein schönes Beispiel für Verblödungsjounalismus, bei dem technische Sachverhalte so weit verfälscht und sprachlich mißinterpretiert werden, bis der normale physikalische Laie sonst was dabei denkt und seltsame Schlüsse zieht. Mich wundert nur, dass in diesem Artikel nicht ein einziges mal „Fussballplatz“ als Vergleich herbeigezogen wurde :wink:

Z.B.

Hier kann etwa um die Hälfte zügiger Strom getankt werden als bei 
den Superchargern von Tesla. 

Was soll denn „um die Hälfte zügiger“ sein? Entweder es geht dopplet so schnell oder halb so schnell, aber „um die Häfte zügiger“ ist einfach nur Nonsense.

Aber dann noch:

Wichtig ist dabei nicht der Weg der Stromübertragung vom Netz in den Bus – mit 
einem Kabel würde das genauso funktionieren –, sondern die hohe Ladegeschwindigkeit. 

So ein Quark. Als ob man per Kabel mit 200kW nicht genauso schnell laden könnte.
Der Hintergrund ist ein anderer. Mit dieser Ladeplatte braucht man keinen extra elektischen Steckverbinder, der anfällig gegen Witterung, mechanische Beschädigungen ist und entweder von Hand jedesmal umständlich angesteckt werden müßte oder eine sehr aufwendige automatischen Steckvorrichtung benötigt.
Das Kabel müßte ansonsten auch laiensicher und gegen Passanten gesichert untergebracht werden müßte. Diese ganzen Kram spart man sich mit der Induktionsplatte.
Die wird nur aktiviert, wenn der Bus darüber steht und dann wird da auch kein Tier darunter sein. Wieso da ein Mensch drunter krabbeln sollte, ist eh nicht ganz klar.

in diesem Artikel wird von einem städtischen Linienbus
berichtet, der batteriebetrieben den ganzen Tag herumfährt und
nur zwischendurch 11 Minuten an der Endstation aufgeladen
werden muss. 

Ja, mit 200kW in lassen sich in 11 Minuten ca. 36kWh laden.
Unter Beachtung eines Wirkungsgrades mögen es ca. 30kWh sein, die dann verfügbar sind. Das heißt, dass der Bus dann für die Fahrstrecke von 12km ca. 2,5kWh pro km zur Verfügung hat. Das wären als ca. 250kWh pro 100km.
Ein Liter Diesel hat einen Brennwert von ca. 10kWh. Die Energiemenge des E-Bus entspricht also dem Heizwert von ca. 25 Liter Diesel.

Aber der Vergleich hinkt, weil Dieselmotoren nur einen Wirkungsgrad von ca. 35% haben.
Außerdem kann der E-Bus rekuperieren, was besonders beim ständigen Start-Stop-Betrieb im Nahverkehr erhebliche Einsparungen bringt.
Der elektrische Nahverkehrsbus braucht also nur etwa 15-25% an Elektronergie im Vergleich zum Bus, der mit Diesel fährt.
Der wird also in den 11 Minuten nicht mal so viel nachladen müssen.

http://www.zeit.de/mobilitaet/2014-12/elektrobus-emi…
Das Prinzip wird mit der kabellosen Aufladung einer Zahnbürste
verglichen, aber auch gesagt, dass dies hier 83-mal schneller
als bei einer üblichen Steckdosenverbindung erfolgt.

Üblich im Haushalt sind Stromkreise mit 16-Absicherung
16A x 230V sind ca. 3,7kW. 200kW / 3,7kW = ca. 54
Der Faktor 83 ergibt sich, wenn man einen Strom von 8,7A annimmt.
Keine Ahnung, wieso man das als „haushaltsüblich“ deklariert.

Ist das induktive Feld, dass da während des Ladens unter dem
Bus entsteht, nicht gefährlich? Sicher würde sich kein Mensch
zu der Zeit darunter legen - aber was geschieht mit einem Hund
oder einer Katze, die zufällig darunter her laufen?

Warum sollten die sich darunter legen?
Ansonsten ist das nicht gefährlich, weil das induzierte Magnetfeld kaum mit lebenden Körpern wechselwirkt.
Nur Esoteriker werden von so was schwer krank.

Müsste man den Bus während der Ladezeit einzäunen?
Auf den Abbildungen ist nichts davon zu sehen. 

Nein, gerade dass man keine weiteren Sicherheitsmaßnahmen braucht, ist ja der Vorteil des Ladesystems.
Gruß Uwi

Re: Physik und die Tagespresse :frowning:

Z.B.

Hier kann etwa um die Hälfte zügiger Strom getankt werden als
bei
den Superchargern von Tesla.

Was soll denn „um die Hälfte zügiger“ sein? Entweder es geht
dopplet so schnell oder halb so schnell, aber „um die Häfte
zügiger“ ist einfach nur Nonsense.

Na, wenn „normal“ 1h ist, dann sind die Hälfte davon 30min. Und um die Hälfte zügiger wären dann 1h - 30min = 30min.

Holprig ausgedrückt, aber nicht sooo Nonsense, oder?

Aber dann noch:

Wichtig ist dabei nicht der Weg der Stromübertragung vom Netz
in den Bus – mit
einem Kabel würde das genauso funktionieren –, sondern die
hohe Ladegeschwindigkeit.

So ein Quark. Als ob man per Kabel mit 200kW nicht genauso
schnell laden könnte.

Hab ich auch nicht verstanden.
Mal was Anderes: 200kW - einige Minuten lang. Das ist ganz, ganz übel für das Netz.
Und schalten die den Trafo dafür auf der Mittelspannungsseite? Der hat ja auch einiges an Stand-By.

Der Hintergrund ist ein anderer. Mit dieser Ladeplatte braucht
man keinen extra elektischen Steckverbinder, der anfällig
gegen Witterung, mechanische Beschädigungen ist und entweder
von Hand jedesmal umständlich angesteckt werden müßte oder
eine sehr aufwendige automatischen Steckvorrichtung benötigt.
Das Kabel müßte ansonsten auch laiensicher und gegen Passanten
gesichert untergebracht werden müßte. Diese ganzen Kram spart
man sich mit der Induktionsplatte.
Die wird nur aktiviert, wenn der Bus darüber steht und dann
wird da auch kein Tier darunter sein. Wieso da ein Mensch
drunter krabbeln sollte, ist eh nicht ganz klar.

Vermutlich wird die Platte hochfahren und sich an die Gegenplatte am Bus schmiegen.
Waren da nicht Verluste im einstelligen Bereich angegeben?

Aber der Vergleich hinkt, weil Dieselmotoren nur einen
Wirkungsgrad von ca. 35% haben.

Ich bin mir sicher, dass DU es weißt, aber für die anderen Leser:
Der Wirkungsgrad eines Diesels kann durchaus 35%-40% sein - das gilt aber nur im optimalen Betriebspunkt. Den hast du im Fahren praktisch nie.

Gerade im Stadtverkehr brabbelt der Diesel oft im Stand oder bei Teillast.
Da geht der Wirkungsgrad bis auf 0 herunter. Mein Auto benötigt 6kW Diesl für den Leerlauf!
Damit heizt mein Nachbar sein ganzes Hauses.

Außerdem kann der E-Bus rekuperieren, was besonders beim
ständigen Start-Stop-Betrieb im Nahverkehr erhebliche
Einsparungen bringt.
Der elektrische Nahverkehrsbus braucht also nur etwa 15-25% an
Elektronergie im Vergleich zum Bus, der mit Diesel fährt.
Der wird also in den 11 Minuten nicht mal so viel nachladen
müssen.

http://www.zeit.de/mobilitaet/2014-12/elektrobus-emi…
Das Prinzip wird mit der kabellosen Aufladung einer Zahnbürste
verglichen, aber auch gesagt, dass dies hier 83-mal schneller
als bei einer üblichen Steckdosenverbindung erfolgt.

Üblich im Haushalt sind Stromkreise mit 16-Absicherung
16A x 230V sind ca. 3,7kW. 200kW / 3,7kW = ca. 54
Der Faktor 83 ergibt sich, wenn man einen Strom von 8,7A
annimmt.

200kW / 83 = ca. 2,4kW
Also ca. 10,5A.

Nein, da weiß ich auch nicht was die gerechnet haben.

200kW sind auf jeden Fall mal mächtig viel. 300A fließen da über den Drehstromanschluss.
Der Wirkungsgrad bezieht sich wohl nur auf die Übertragung der Energie, da kommen noch die Verluste im Akku dazu. Und Umspann-/Leerlauverluste im Trafo.
So ein 200kW Trafo dürfte ca. 1% Leerlaufverlust haben.
Wenn da nur einmal pro Stunde ein Bus dran hängt, summieren die sich auch ganz gut.

Re^2: Physik und die Tagespresse :frowning:
Hallo,

Na, wenn „normal“ 1h ist, dann sind die Hälfte davon 30min.
Und um die Hälfte zügiger wären dann 1h - 30min = 30min.
Holprig ausgedrückt, aber nicht sooo Nonsense, oder?

Für mich ist das eine sehr krumme Logik und für jemanden dessen Job es ist, sich mit Publikationen den Lebenunterhalt zu verdienen IMHO eine Blamage.

Hab ich auch nicht verstanden.
Mal was Anderes: 200kW - einige Minuten lang. Das ist ganz,
ganz übel für das Netz.

Naja, 200kW hört sich erstmal viel an, aber im industriellen Umfeld ist das nicht wirklich viel.
Auch eine Straßenbahn hat hat erhebliche Leistung (z.B. 8x85kW sind über 600kW) und die wird noch viel unregelmäßiger angenommen (beim kräftigen Beschleunigen nur für wenige Sekunden).
https://www.dvb.de/de-de/die-dvb/technik/fahrzeuge/s…

Und schalten die den Trafo dafür auf der Mittelspannungsseite?
Der hat ja auch einiges an Stand-By.

Ich weiß keine Details über die konkrete techn. Realisierung.
Ich denke, es ist techn. kein Problem, die Ladeplatte nur bei Bedarf einzuschalten.
An dem Trafo im Versogungsnetz werden aber noch andere Verbraucher hängen und da sind 200KW nicht so sehr viel.

Vermutlich wird die Platte hochfahren und sich an die
Gegenplatte am Bus schmiegen.

Nein, offensichtlich ist die einfach eben in der Fahrbahn eingelassen.
http://primove.bombardier.com/de/

Waren da nicht Verluste im einstelligen Bereich angegeben?

In dem Artikel steht was von 1…2% zusätzlichen Verlusten.
Ich habe sonst keine konkreten Zahlen zum Wirkungsgrad gefunden.
Man muß aber das Gesamtsystem betrachten. Durch die rel. kleinen Akkus im Bus spart man Masse und damit auch Energie. Selbst 4…5% zusätzliche Verluste wären erträglich.

Aber der Vergleich hinkt, weil Dieselmotoren nur einen
Wirkungsgrad von ca. 35% haben.

Ich bin mir sicher, dass DU es weißt, aber für die anderen
Leser:
Der Wirkungsgrad eines Diesels kann durchaus 35%-40% sein -
das gilt aber nur im optimalen Betriebspunkt. Den hast du im
Fahren praktisch nie.

Natürlich. Im Stadbetrieb mit häufigen Start-Stop und Standzeiten im Lerrlauf an jder Haltestelle werden es wohl eher nur um 25% sein.

Gerade im Stadtverkehr brabbelt der Diesel oft im Stand oder
bei Teillast.

eben

200kW sind auf jeden Fall mal mächtig viel. 300A fließen da
über den Drehstromanschluss.
Der Wirkungsgrad bezieht sich wohl nur auf die Übertragung der
Energie,

Ja, es wurden ja zusätzliche Verluste gegenüber Kabelanschluss genannt.

So ein 200kW Trafo dürfte ca. 1% Leerlaufverlust haben.
Wenn da nur einmal pro Stunde ein Bus dran hängt, summieren
die sich auch ganz gut.

Keine Ahnung, ob man da noch z.B. durch gezieltes Abschalten sparen kann.
Gruß Uwi

Hallo,

die Aufladung erfolgt durch ein Wechsel-Magnetfeld, das nur
auf ferromagnetische Werkstoffe wirkt.

Das ist kompletter Unsinn, wie Dir jeder Radioempfänger beweist.
Gruß

Hallo,

Seit wann ist Rundfunk ein magnetisch übertragenes Medium? Die kabellose Ladung stellt prinzipiell einen in zwei getrennte Baugruppen zerlegten Trafo dar, der bei Annäherung der beiden Teile zu arbeiten beginnt. Macht jede Zahnbürstenladestation so!

LG

Hallo,

Seit wann ist Rundfunk ein magnetisch übertragenes Medium?

Elektromagnetisch. Was prinzipiell aber das gleiche ist. Lies mal http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Wech….

Die
kabellose Ladung stellt prinzipiell einen in zwei getrennte
Baugruppen zerlegten Trafo dar,

Genau. Und der funktioniert selbstverständlich auch eisenlos. google doch mal nach ‚Lufttransformator‘.

Mach Dich mal ein wenig mit ‚Induktion‘ vertraut (http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Indu…). Es geht um Ladungsträger in einem veränderlichen magnetischen Feld. Wie sich das verändert, ist dabei egal. Es funktioniert mit Bewegung des Leiters, Bewegung eines Magneten, Wechselfeld eines Elektromagneten,…
Eisen ist dafür völlig überflüssig.

Gruß