News USA wollen Akkus mit fünffacher Leistungsfähigkeit entwickeln

[AngryPete]

Auch wenn es einige gibt, die was anderes behaupten. Aus meiner Sicht basieren viele nützliche Erfindungen, die auf Molekühlebene (Chemisch), und oder noch kleiner sind eher Zuffallsentdeckungen. Genau wie der Supraleiter bedarf es zuerst der Entdeckung einer Eigenschaft. Dann wird versucht diese zu Analysieren, warum es so ist. Nur wie beim Supraleiter sind noch bis heute nicht alle Faktoren bekannt, und deshalb ist es nicht einfach so vorherzusagen, welche Kombination ein Material ergeben, welches z.B. auch bei Raumtemperatur und/oder höher Supraleitend ist. Vorallem, da es da noch Unterschiede gibt, die bei einem Stromfluß doch zum Widerstand führen können. Dazu sollte man sich einige Artikel zum Thema Supraleiter angucken um zu sehen, wie der Weg der Analyse bisher war. Und ich denke bei Akkus ist es nicht anders. Bekannte Kombinationen werden genutzt, und leicht verbessert. Für einen Durchbruch bedarf es aber einer neuen Entdeckung. Den es ist was anderes eine Maschine für einen bestimmten Zweck zu bauen, wo das Zusammenspiel der Komponenten konstruierbar und leicht vorhersagbar ist. Für genaue Vorhersagen auf Molekühlebe und kleiner reichen die bisherigen Erkenntnisse aus meiner Sicht noch nicht aus. Den sonst wäre es immer nur eine Frage von Rechenzeit in einer Simulation um ein Material zu finden, das die gewünschten Eigenschaften beherbergt.

//Edit
Natürlich ist ein Erfindergeist auch notwendig, um etwas nützliches aus bestimmten Erkenntnissen zu bauen. Nimmt man als Beispiel einen Elektronenstrahl. Wenn man weiß, wie man einen erzeugt ist das schon mal was, aber was fängt man damit an. Man kann ihn auf den eigenen Hintern richten, und warten was passiert, oder man kommt irgendwie auf die Idee ihn auf eine fluoreszierende fläche gezielt gesteuert (mit Hilfe von Elektromagneten) zu richten und ein Bild zu erzeugen. Was ich damit sagen will, es ist auch noch wichtig fähig zu sein verschiedene Erkenntnisse zu kombinieren um etwas anderes zu Schaffen. Da gibt es auch einige, die in den letzten Jahren in der Akkuforschung gemacht wurden, die eventuell bei Neuentdeckungen Leistungssteigernd eingesetzt werden könnten.

 

[hallo7]

Habe ich meine Rechnung so schlecht beschrieben. Bei 18A Stromstärke habe ich einen gewaltigen Verbraucher an so einen kleinen Akku und trotzdem 97% Wikrungsgrad.

Wenn Ri konstant ist, wie meist vereinfacht angenommen wird, würde sich der Wikrungsgrad im übrigen nie ändern! Da es immer proportionale Abhängigkeiten sind.

Im übrigen gibt es ohne Verbraucher auch keinen Wirkungsgrad, weil dann kein Strom fließen kann und somit keine Leistung umgesetzt wird.


Sorry das ergibt für mich gar kein Sinn. 50% der Leistung sollen am Akku abfallen? Wie meine Rechnung schön zeigt, setzt der Akku 702W für den Antrieb frei und heizt sich selbst bloß mit 18W. Würden 50% der Leistung am Akku abfallen, wäre mein Akku schon wegen der starken Hitze geschmolzen oder explodiert. Ich brauch da aber selbst im Hochsommer nix kühlen.

Tut mir Leid, wenn ich es so direkt sage, aber das ist eine Milchmädchenrechnung. Um eine genaue Aussage treffen zu können, müsstest du alle Faktoren kennen. Die 50% sind ein theoretischer Wert der sehr schwer zu erreichen ist, meist ist der Verlust noch höher, da es keine Leiter gibt, die keinen Wiederstand haben (außer Supraleiter, dazu später mehr).
Ich vermute mal du hast alle Werte bei deiner Rechnung selbst gemessen? Jetzt stellt sich die Frage wie viel bereits bei dieser Messung verloren gegangen ist bzw. wenn du nicht alles selbst gemessen hast, woher du die Daten hast und wie diese zustande gekommen sind.
Das die Temperatur nicht so hoch steigt zeigt eigentlich nur, dass du nicht die maximale Leistung des Akkus abrufst (abrufen kannst, es ist ja nicht so einfach die Widerstände gleich groß werden zu lassen). Die Verluste sind da, man muss sie nur finden

Die Berechnungen lügen leider nicht und das Problem ist ja schon länger bekannt. Es ist sowas wie der heilige Gral der Elektrotechnik eine Lösung dafür zu finden.

...

Zum Thema Supraleiter: Da wir uns nichtmal den Wellencharakter von Molekülen erklären können und das schon seit 50 Jahren werden wir auf diesem Gebiet wohl noch länger keine Ergebnisse zu erwarten haben. Wir wissen ja noch nichtmal genau wie Strom überhaupt "fließt", das Elektronen Modell (bzw. Atom Modell ansich) auf dem die meisten Theorien basieren gibt es eigentlich überhaupt nicht (was nicht heißt, dass die Ergebnisse falsch sind).
Ein Supraleiter wäre schonmal eine tolle Sache, wenn man einen findet der auf 20°C funktioniert, leider müssen wir dann noch die Temperaturschwankungen berücksichtigen. Also selbst wenn wir etwas finden, dauert es dann noch immer relativ lang, bis man Ergebnisse erwarten kann.

 

[tonttu]

[..]in Wirklichkeit gabs in den letzten 10 Jahren KEINEN Akkufortschritt[..]Ich möchte ein Ultrabook mit einem Akku, mit dem ich >50 Stunden mit guter CPU-Power und hellem Display hinbekomme[..]Ich denke sogar eher, dass die Laufzeit NIE verlängert wird, immer nur bei 2-6 Stunden liegen wird, dafür der Akku aber immer dünner wird.

Deinen Widerspruch bemerkst du aber bei deinem Gepoltere nicht, oder?
Wie können denn die Geräte (und somit die akkus) immer dünner werden obwohl es NIE einen Fortschritt gab? Man schaue sich die neuesten Akkus im Apple ultrabook an.
Ich bin absolut kein fan, aber die akkus sind fein. Super Flach unt trotzdem genug saft für stunden von arbeit.
Wie schafft Tesla ein Auto mit einer Reichweite von 500km und einer Leistung von 400 PS?

Vielleicht ist es dir als Photograph aufgefallen, dass man mit einem immer leichteren Akku viele Bilder schießen kann.
Guck dir mal den akku der Eos 600D an (ja ich weiß, ist eigentlich der letze scheissdrekc die cam, aber für mehr hat mein mickiges budget nicht gereicht).

@hallo7
Du hast leider keine Ahnung wie der Prius funktioniert und trotzdem weißt du dass der nicht unter 7 Liter braucht?
du musst konstant 130 Fahren um einen geringeren Verbrauch zu erreichen?
Wenn ich konstant 150+ Fahre komme ich nie auf 4 Liter. Auch mit einem DIESEL nicht.

Der Prius läd auch den Akku mit dem Verbrenner auf, etwa um diesen bei einer Optimalen drehzahl zu halten. Daher 2 Elektro- und ein Benzinmotor, verbunden mit einem Powersplitdevice (Getriebe)
ein teil der energie geht an die vorderachse, die differenz in den akku.

darüberhinaus kann man mit dem hybrid wunderbar segeln, "ausgekuppelt oder mit leichtem e-boost."
das kann ein diesel nicht. da bremst der verbrenner im schubbetrieb und trotz abschaltung der spritzufur kommt ein diesel nach 500 meter zum steheen währen der hybrid 5 km weiterrollt.

das summiert sich...


@flavor82
kapiere es endlich, auf deinem Pedelec kocht hintern der akku da fallen 50% abwärme ab.
Deine Akkus sind schiesse (A123 = dumme Ami Hamburgertechnoligie) und du solltest dein pedelec auf benzin umrüsten so wie es jeder Ordenltiche DEUTSCHE machen würde.

sicher einfach und bequem ich Super+ nur nehm.
Der akku ist dem deutschen icht geheuer, er scheisst sicht in die hos, sein arsch brennt wie feuer.

Tut mir Leid, wenn ich es so direkt sage, aber das ist eine Milchmädchenrechnung. Um eine genaue Aussage treffen zu können, müsstest du alle Faktoren kennen. Die 50% sind ein theoretischer Wert der sehr schwer zu erreichen ist,

bei einem 500Watt motor haste im heck 250 Watt verlust im Akku,
Daher hat jeder pedelec fahrer einen kochtopf dabei um sich eine warme suppe kochen zu können.
man man man
warum soll das pedelec keine 97% schaffen?

 

[M.B.H.]

Vielleicht ist es dir als Photograph aufgefallen, dass man mit einem immer leichteren Akku viele Bilder schießen kann.
Guck dir mal den akku der Eos 600D an (ja ich weiß, ist eigentlich der letze scheissdrekc die cam, aber für mehr hat mein mickiges budget nicht gereicht).

Also mit dem Akku der Canon EOS 20d vor 8-9 Jahren kann ich unwesentlich weniger Fotos schiessen als mit dem ganz neuen Akku der EOS 5d mk3. Und dieser Akku ist genauso dick, wenn nicht sogar noch etwas dicker oder schwerer...

Fortschritt sehe ich da keineswegs... vllt 15-30% wenn es hochkommt, mehr aber auch nicht. Unter Fortschritt verstehe ich 100-500% Steigerung! besonders über nen knapp ganzes jahrzehnt...

 

[flavor82]

Sorry hallo7, dass ich es so drastisch sagen muss, aber aufgrund deiner Beiträgen kann ich nix anders daraus schließen.
Du hast anscheind weder den Wiki-Artikel noch meine Berechnung auch nur im Ansatz verstanden.

Du pochst auf den Fall Rv=Ri, aber dieser Fall spielt in der Energieversorgung keine Rolle, hier gilt Ri<<Rv. So wie es bei meinen Akku auch der Fall ist. Der Ri bträgt 68mOhm.

Meine Messungen sind keine Mildmädchenrechnung. Ich messe ganz einfach wie viele Wh in den Akku reinfließen und wieviele Wh wieder rauskommen. Also alles kein Hexenwerk und leicht nachvollziehbar.
Bildlich: Ich schütte Wasser in einen Eimer und messe anschließend was wieder rauskommt. Die Wasserreste am Rande des Eimers sind die Verluste.

Ich vermute mal du hast alle Werte bei deiner Rechnung selbst gemessen? Jetzt stellt sich die Frage wie viel bereits bei dieser Messung verloren gegangen ist

Wenn was bei der Messung verloren ginge, hätte mein Akku einen noch besseren Wirkungsgrad

Da du auf dem Gebiet anscheinend nicht so bewandert bist, glaube es mir einfach. Oder wenigstens Wiki.

Energie-Effizienz
Es kommt zu Spannungsverlust, da sich der Innenwiderstand sowohl beim Laden als auch beim Entladen jeweils dem Stromfluss entgegenstellt. Typische Gesamtwirkungsgrade früher Lithium-Cobaltdioxid-Akkumulatoren (vor 2006) betrugen um die 90 %.[18] Werden im Verhältnis zur maximalen Strombelastbarkeit des Akkus kleine Lade- und Entladeströme verwendet, können auch über 98 % erreicht werden.

 

[mdave]

Die maximale Leistung ist nunmal 50%

Das wäre so, wenn man eine Leistungsanpassung vornehmen würde. (also Innenwiderstand gleichgroß wie Lastwiderstand)
Das macht man bei so einer Anwendung aber selbstverständlich nicht. Wirkungsgrad ist viel wichtiger als maximale Leistung, also wählt man eine Spannungsanpassung (Ri <<<< Rlast) und erhält Wirkungsgrade wie hier schon vorgerechnet.

 

[gaunt]

Seit Jahrzehnten werden Durchbrüche versprochen weil irgendjemand einen Ansatz in der Grundlagenforschung gefunden hat. Seit den Lipo und Fepo Akkus iss nix relevantes mehr passiert...

Und jetzt findet jemand in den USA einen Betrag (nur Kohle, noch kein Ansatz da) den China eh in die Forschung investiert und plötzlich sollen wahre Wunder geschehen:
In 5 Jahren soll es mega Leistungsstarke Akkus geben die kleiner als die heutigen und sogar noch billiger sind.

Eher glaube ich an den Weihnachtsmann als dass da was kommt!