Die Umrüstung

Teil 1.

Bevor sie eine Umrüstung in Betracht ziehen, Sollten sie damit beginnen sich ein paar Gedanken zu machen. Welches Auto wollen sie für welchen zweck umrüsten??? Wenn sie diesen Fragen beantwortet haben, können sie sich den benötigten Komponenten zuwenden. Um ein normales Auto zu einem Elektroauto umzurüsten benötigen sie jede menge Energie. Diese speichert man am besten in Batterien. Ein paar grundlegende Informationen zum Thema finden sie im folgendem Beitrag.


Die Batterie ist bei einer Umrüstung enorm wichtig.

Im Allgemeinen gilt: Volt = Geschwindigkeit.

Günstige Umbauten werden in den USA meistens mit Bleibatterien(Pb) ausgestattet. Natürlich kann man nach heutigem Stand auch andere Batterien verwenden. In diesem Buch zeige ich ihnen die günstigste Variante einer Umrüstung. Deshalb stehen Bleibatterien im Vordergrund dieser Beschreibung.

Ein 72Volt System (12 Batterien) ist das absolute Minimum. Ab 96V (16 Batterien) hat man eine akzeptable Leistung um am Straßenverkehr teilzunehmen.

Für eine ordentliche Leistung oder schwerere Fahrzeuge sollte man mindestens 120V (20 Batterien) installieren.

Bleibatterie(Pb)

Wie schon erwähnt werden Bleibatterien sehr häufig verwendet. Ein Fahrzeug, das nicht mehr als 100KM am Tag gefahren wird, kann mit Bleibatterien Kosten günstig umgerüstet werden. Der Nachteil dieser Batterien ist ihr hohes Eigengewicht. Bei einer Umrüstung mit Blei Batterien fallen ca. 2/3 des Fahrzeuggewichts auf die Batterien. 

Bleibatterie ParameterEffizienz70-92%
Energiedichte30-40 Wh/kgSelbstentladung3-20% / Monat
Energiedichte60-75 Wh/LZyklen500-800 Zyklen
Leistungsdichte180 W/kgKosten€0.15-€ 0.30/Wh

Lithium Ion (LiIon)

Lithium-Batterien stellen die vielversprechendsten Akkutechnologie für Elektrofahrzeuge dar. Es gibt verschiedene Lithium Batterie Verbindungen. Lithium-Kobalt (LiCo) Batterien haben in der Regel die höchste Energiedichte, sind aber anfällig für thermische Instabilität. Sie fangen wenn sie beschädigt oder überladen werden Feuer. Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4) haben eine etwas geringere Energiedichte. Sind aber von Natur aus stabil und haben eine sehr lange Lebensdauer. Wodurch sie ideal für elektrische Fahrzeuge sind. Elektrofahrzeuge werden heute sowohl mit LiCo als auch LifePo Batterien gebaut. Lithium-Kobalt Batterien erfordern Allerding aktive Kühlung und ein Batterie Management System(BMS). Durch ihre robuste Bauform sind LifePo Batterien die bessere Option für eine Umrüstung.

Lithium Ion ParameterEffizienz95-99%
Energiedichte100-180 Wh/kgSelbstentladung1-5% / Monat
Energiedichte200-300 Wh/LZyklen500-15000 Zyklen
Leistungsdichte1000-5000 W/kgKosten€ 0.50-€ 2.50/Wh

Batterie Management System (BMS)

Um die Lebensdauer der Batterien zu maximieren, ist es, empfehlenswert ein BMS einzusetzen. Einige Batterietypen wie z.B. Blei-Säure sind ziemlich tolerant und verzeihen Missbrauch. Aber Lithium- und Nickel-Metallhydrid-Akkumulator(NiMH) können durch einen einzigen Vorfall beschädigt werden. Überladung oder Überhitzung führen zu Beschädigung der Batterien. Alle Batterien Typen profitieren von einem BMS, und werden es mit längeren Akkulaufzeiten danken.

electric car traction batterie

Einige Funktionen von Batterie-Management- Systeme sind z.B.

Ladungsausgleich, um sicherzustellen, dass alle Zellen zur gleichen Zeit fertig geladen werden. Und natürlich um Schäden durch Überladung zu verhindern.

Aktiver Ausgleich, Energie aus stärkeren Zellen auf schwache, Zellen umzuleiten. Temperaturüberwachung, um Schäden durch Überhitzung zu vermeiden. Einige BMS können auch eine Heizung steuern um zu kalte Batterien in eine ideale Arbeitstemperatur zu bringen. Niederspannungsabschaltung, ein Mittel zur Isolierung des Akkus.

Ladestandüberwachung aller Zellen durch Spannungs-und Stromüberwachung.

BMS system

Kosten und Zeit einer Umrüstung

Die Kosten sind natürlich abhängig von ihren Vorlieben. Und abhängig von den technischen Spielereien, die sie in ihrem Fahrzeug verbauen möchten. Man benötigt min. 5000 € für die Teile und das Material. Das bedeutet dass sie die Gestaltung und Herstellung der Halterung für Motor und Batterien selbst übernehmen. Es gibt fertige Sets für verschiedene Fahrzeugmodelle mit der passenden Kupplungsscheibe, Motoraufhängung und Batteriehalterungen für ca. 8000 €. Man kann natürlich auch 20.000 und mehr für ein Highend Wechselstrom Antriebssystemen ausgeben. Das bleibt ganz Ihnen überlassen. Die oben aufgeführten Kosten beinhalten nicht das Fahrzeug oder jegliche Arbeiten eines Mechanikers bzw. Technikers. Vorausgesetzt man hat ein Fahrzeug, die Räumlichkeiten und das Werkzeug. Dann ist es, möglich mit etwas Geschick und 200 Stunden Arbeit ein Auto umzurüsten. Mit einem fahrzeugspezifischen Set kann man das sogar in 40 Arbeitsstunden erreichen.

electric car conversion kit

Verbrauch

In der Regel verbraucht ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug zwischen 14-20 kWh pro 100KM. Das bedeutet bei einem Strompreis von 25 Cent pro kWh, entstehen Kosten in Höhe von 3,50- 5,00 EUR auf 100KM. Im Vergleich dazu hätten wir bei 8 Litern Benzin zu einem Preis von 1,40EUR  Kosten in Höhe von 11,20EUR auf 100KM

Mit einer Solarenergieanlage auf dem Hausdach könnte man natürlich kostenlosen Strom Produzieren und für das Elektroauto nutzen. Die Kosten für eine Solarstromanlage sollten je nach Fahrleistung zwischen 1 und 5 Jahren wieder eingefahren werden. Sind sie jetzt am Thema Umrüstung interessiert???

Ersparnis

Natürlich sparen sie im ersten Moment das nicht verbrauchte Benzin.

Sollten Sie die Möglichkeit haben aus Wind oder Sonnenkraft Energie zu gewinnen, können Sie diese direkt für Ihr Fahrzeug nutzen. Dann kostet sie die tägliche Fahrt zur Arbeit so gut wie nichts mehr. Die echte Ersparnis bei einem Elektrofahrzeug entsteht durch die nicht notwendigen Wartungen. Beim normalen Verbrennungsmotor haben sie Hunderte bewegliche Teile. Diese Teile leiden unter Verschleiß und müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Außerdem verbrauchen sie fossile Ressourcen wie Öl und Wasser.

Zusätzliche Vorteile….

Niedrigere Steuer, die ersten 5 Jahre nach dem Umbau steuerfrei

Wartungskosten

Günstigere Versicherungsprämien

Keine Abgasuntersuchung

Keine Abgase in der Nachbarschaft

Höherer Wiederverkaufswert des Fahrzeugs

Eine Umrüstung lohnt sich in vielerlei Hinsicht.

Zuverlässigkeit

Elektromotoren sind erwiesenermaßen langlebig und zuverlässig.

Das beweisen Elektromotoren seit Jahrzehnten im täglichen Einsatz in der Industrie und im Schienenverkehr. Im Vergleich zu Verbrennungsmotor gibt es kaum, bewegliche Teile somit ist der Elektromotor wesentlich wartungsärmer. Theoretisch können Elektromotoren ewig arbeiten, das ist natürlich abhängig von ihrer Bauart. Bei manchen Elektromotoren sollten die bürsten nach 40.000 km ausgetauscht werden.

Elektroautos im Winter.

Moderne Elektrofahrzeuge sind absolut dazu in der Lage nachts und bei schlechten Verhältnissen gefahren zu werden. D.h. auch bei Minusgraden im Winter und bei Schnee. Kurz gesagt. Schlechte Traktion verringert die Reichweite und Minusgrade beeinflussen die Leistung. Deswegen ist es ratsam, die Batterien zu isolieren und wenn möglich während der Ladung zu heizen. Lassen Sie sich aber hier von nicht abbringen. Es gibt jede Menge, zufriedene Elektrofahrzeug Besitzer in Kanada, Neuengland und sogar Alaska. Also ein paar Minusgrade und zwei Wochen Schnee im Winter sollten wirklich niemanden davon abhalten, sich ein Elektroauto anzuschaffen.

Dieser Beitrag zum Thema Umrüstung soll Ihnen helfen ein zuverlässiges, ökologisches und fahrbares Fahrzeug zu bauen. Es kann ein einfaches Fahrzeug für den täglichen Gebrauch, oder ein faszinierendes Showfahrzeug werden.

Passagierraum

Es ist natürlich abhängig von dem Auto das sie für den Umbau wählen werden und ihren Vorstellungen. Ein Auto, das als Zweisitzer Sportwagen konzipiert wurde, wird am Ende wohl auch nur ein kleiner Flitzer bleiben. Sie können natürlich eine Limousine oder einen SUV vernünftig so gestalten. Das sowohl die Performance als auch der Passagierraum sie zufrieden stellen wird.

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