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  5. › Dreamliner: Tesla-Chef hält Akkus…

ander Li?

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  1. ander Li?

    Autor: nobs 30.01.13 - 17:56

    Und warum verbaut man nicht andere Lithium-Akkus? Es ist ja nun nicht so dass es auf dem Weltmarkt nicht reiche Auswahl an Typen und Bauformen gäbe.

    Jetzt wo das Problem von zwei Experten einhellig analysiert ist, sollte es doch wohl möglich sein eine Alternative zu entwickeln, die ein wenig "übersichtlicher" ist, als gleich auf andere Akkuprinzipien oder gar Hydraulik oder Pneumatik zu wechseln.

  2. Re: ander Li?

    Autor: x2k 30.01.13 - 18:19

    nobs schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Und warum verbaut man nicht andere Lithium-Akkus? Es ist ja nun nicht so
    > dass es auf dem Weltmarkt nicht reiche Auswahl an Typen und Bauformen gäbe.
    >
    > Jetzt wo das Problem von zwei Experten einhellig analysiert ist, sollte es
    > doch wohl möglich sein eine Alternative zu entwickeln, die ein wenig
    > "übersichtlicher" ist, als gleich auf andere Akkuprinzipien oder gar
    > Hydraulik oder Pneumatik zu wechseln.

    Die von Evonik sind perfekt. Auf grund von spetiellen Keramik seperatoren gehen die nichtmal kaputt wenn sie von einem spitzen gegenstand durchbohrt werden. Sind nur teuer. Man kann aber den strom in form von kinetischer energie in einem Schwungrad speichern und mit einem Generator wieder zurück in strom .... da gibts auch 3-4 Lösungen von deutschen Firmen ;-)



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 30.01.13 18:20 durch x2k.

  3. Re: ander Li?

    Autor: Ach 30.01.13 - 18:36

    Es gibt ne Menge Orte für einen Schwungradspeicher, ein Flugzeug aber ganz bestimmt nicht :_]. Ansonsten sind die Evonik Speicher schon interessant, wie auch der Kolibri Akku. Beides sehr teuer, ja. Aber wie ausschlaggebend ist das bei einem Linienjet?

  4. Re: ander Li?

    Autor: irata 30.01.13 - 19:59

    nobs schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Und warum verbaut man nicht andere Lithium-Akkus? Es ist ja nun nicht so
    > dass es auf dem Weltmarkt nicht reiche Auswahl an Typen und Bauformen gäbe.

    Soweit ich das jetzt gelesen habe, wurden die Verträge 2005 abgeschlossen, und damals gab es keine anderen Typen in dem Bereich.

  5. Re: ander Li?

    Autor: OpisWahn 30.01.13 - 20:16

    Sicher, LiPo's beispielsweise. Werden gern im Modellflug genommen, da sie eine relativ hohe Energiedichte haben und dennoch vergleichsweise leicht sind. Der Haken an der Sache ist das sie teuer sind und ich mir nicht sicher bin das die sich beliebig skalieren lassen. Aber mit n bisschen Forschung lässt sich das Problem sicher auch lösen.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 30.01.13 20:18 durch OpisWahn.

  6. Re: ander Li?

    Autor: Eheran 30.01.13 - 20:25

    Selbstverständlich gab es da andere Typen.
    Ich wundere mich sowieso, warum man im Flugzeugbau da keine LiFePO4 genutzt hat.
    Die sind eigensicher und speichern nur marginal weniger als die anderen Akkutypen.
    Dafür halten sie SEHR viele zyklen aus und sind auch kalendarisch sehr lange haltbar inkl. geringer selbstentladung.

    Wenn es also nicht - wie im Rennsport - um absolute Gewichtsminimierung und Leistungsmaximierung geht, sondern um Sicherheit, haltbarkeit etc, dann sind LiFePO4 Akkus genau das richtige.

  7. Re: ander Li?

    Autor: /mecki78 30.01.13 - 22:26

    OpisWahn schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Sicher, LiPo's beispielsweise.

    Li-Po (Lithium Polymer) Akkus haben sicher Vorteile. Sie sind z.B. bei gleicher Baugröße leichter als Li-Ion Akkus, sie verkraften höhere Ströme, sie können nicht auslaufen (kein flüssiges Elektrolyt), man ist flexibler bei der Bauform (man kann die Teile praktisch in jeder beliebigen Bauform fertigen), sie haben mindestens eine mindestens 20% höhere Energiedichte (die war sogar mal doppelt so hoch, aber die Li-Ion Akkus haben aufgeholt, die Technik steht eben nicht still).

    Aber sie haben eben auch Nachteile. Da wäre zum einen der deutlich höhere Preis, wenn du sehr große Kapazitäten brauchst. Dann sind diese Akkus extrem empfindlich gegen Überladung (das trifft auf alle Li- Akkus zu, aber Li-Ion können eine leichte Überladung oft mit geringen Schaden überstehen, Li-Po können schon nach einer leichten Überladung komplett ausfallen).

    Und ich weiß nicht wo hier der große Vorteil gewesen wäre, denn auch Li-Po Akkus können überhitzen und schaden nehmen, sie können auch brennen (auch wenn sie weniger leicht entzündlich als so mancher Li-Ion Akku sind) und entgegen der weit verbreiteten Meinung können sie auch explodieren. Im Internet gibt es Leute, die haben es schon geschafft ihre Li-Po Akkus durch falsche Handhabung zu sprengen (nicht absichtlich, natürlich).

    Also so schön Li-Po Akkus auch sind, ich bin mir nicht sicher, ob sie hier wirklich was gebracht hätten.

    /Mecki

  8. Re: ander Li?

    Autor: x2k 30.01.13 - 23:48

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Selbstverständlich gab es da andere Typen.
    > Ich wundere mich sowieso, warum man im Flugzeugbau da keine LiFePO4 genutzt
    > hat.

    Weil die bei wenn es zu kalt wird einen zu hohen leistungs verlust haben.

    RedOx flow akkus wären eine alternative . Die kan man laden durch auswechseln des elekteolyts bzw die kapazität ist dadurch belibig skalierbar das man 2elekteolyte in belibig großen tanks lagert. Beide werden in die akku zelle geppumpt reagieren und laufen dann verbraucht in andere tanks. Zum laden das elekteolyt wieder rückwärts durch den akku oder elektrolyt nachtanken. Vorteil ist das die eigendliche akku zelle kleiner werden kann bzw mehrere an das selbe versorgungs system angeschlossen werden können.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 30.01.13 23:49 durch x2k.

  9. Re: ander Li?

    Autor: Eheran 30.01.13 - 23:49

    Für irgendetwas, wo es um sicherheit geht, nutzt man keine LiPo Akkus.
    Was an denen so deutlich teurer sein soll, musst du auch mal erklären.
    Das ist eig. der billigste Akkutyp. ;)

  10. Re: ander Li?

    Autor: Eheran 31.01.13 - 01:41

    Kannst du bitte ordentlich schreiben?
    Kann man ja kaum lesen.

    Wieso ist LiFePO4 zum einen schlechter als LiIon/LiPo bei kälte und zum anderen... warum sollte es im Flugzeug dem Akku überhaupt kalt werden?
    LiFePO4 kann zwar schlechter geladen werden bei Kälte, dann muss man die Spannung erhöhen, aber Leistung abgreifen ist dennoch kaum ein Problem.
    Wirklich gut bei richtiger Kälte sind ohnehin nur noch NiCd Akkus.

  11. Re: ander Li?

    Autor: x2k 31.01.13 - 11:50

    Die ionen bewegen sich bei Kälte langsamer und damit wird die Spannung herab gesetzt. Ist Thermodynamisch bedingt. Bei eisenphosphat akkus ist das ausgeprägter.

  12. Re: ander Li?

    Autor: /mecki78 31.01.13 - 12:49

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Für irgendetwas, wo es um sicherheit geht, nutzt man keine LiPo Akkus.

    Das sagst du, die Praxis zeigt aber anderes. Li-Po Akkus wird gerne in Kleingeräten verbaut, weil man eben die Bauform des Akkus so frei wählen kann, aber in Autos werden z.B. auch keine Li-Po Akkus verbaut, und ich würde mal behaupten, da geht es sehr wohl um Sicherheit.

    Auch musst du mir erst mal erklären, was an Li-Po Akkus so viel sicherer sein soll. Nochmal: Li-Po Akkus können überhitzen, sie können Feuer fangen, sie sind brennbar und sie können auch explodieren. Dass das nicht passieren kann, ist ein reiner Mythos, der sich aber irgendwie hartnäckig hält.

    Das einzige was bei Li-Po Akkus nicht passiert, ist dass sie sich nicht selbst entzünden beim Kontakt mit Sauerstoff. D.h. stichst du mit einem spitzen Gegenstand ein Loch in einen Li-Ion Akku, dann kann es passieren, dass dieser sofort Feuer fängt, sobald Sauerstoff in den Akku gelangt. Das passiert bei einem Li-Po Akku nicht, der ist dann einfach nur kaputt. Aber deswegen verbaut man Li-Ion Akkus ja in festen Gehäusen, die dieses verhindern sollen; und wenn ein Flugzeug abstürzt, dann ist ein brennender Akku vernachlässigbar angesichts des brennenden Kerosins!

    Bei einem Auto könnte letztere Punkt eine Rolle spielen, und dennoch kenne ich kein Elektro oder Hybrid Auto mit Li-Po Akkus. Die verwenden AFAIK alle Li-Ion Akkus.

    > Was an denen so deutlich teurer sein soll, musst du auch mal erklären.

    Sobald wir nicht über ein paar mAh sprechen, sind diese Akkus deutlich teurer. Kaufe doch mal einen Li- Akku mit der selben Kapazität eines Bleiakkus und vergleiche dann mal die Preise zwischen Li-Ion und Li-Po. Schon bei meinem Handy ist es so, dass ein Li-Ion Ersatzakku ca. 8-9 Euro kostet, ein Li-Po Ersatzakku kostet aber 12-14 Euro. Je größer die Kapazität, desto weiter liegen die Preise auseinander.

    Darüber hinaus war meine Ursprüngliche Aussage bzgl. der Energiedichte falsch. Früher hatten Li-Ion Akkus eine Energiedichte von 250 Wh/L (Also Watt-Stunden pro "Liter" Raumvolumen), als dann die Li-Po Akkus kamen, hatten die 300 Wh/L, was natürlich besser war und das obwohl sie bei gleichem Volumen spürbar leichter waren. Tja, das war einmal. Heute schaffen Li-Ion Akkus bis zu 730 Wh/L und haben damit eine doppelt so hohe Energiedichte. Deswegen kann Li-Ion Akkus mit sehr großer Kapazität viel billiger herstellen als das bei Li-Po Akkus der Fall ist, die darüber hinaus bei gleicher Kapazität teilweise mehr als doppelt so groß sein müssten.

    /Mecki

  13. Re: ander Li?

    Autor: Eheran 31.01.13 - 19:28

    So ein langer Text, nur weil ein Wort überlesen wird...
    >Für irgendetwas, wo es um sicherheit geht, nutzt man KEINE LiPo Akkus.

    >stichst du mit einem spitzen Gegenstand ein Loch in einen Li-Ion Akku, dann kann es passieren, dass dieser sofort Feuer fängt, sobald Sauerstoff in den Akku gelangt. Das passiert bei einem Li-Po Akku nicht, der ist dann einfach nur kaputt.

    Ganz im Gegenteil wird der dabei ordentlich abgehen/explodieren.
    Das entspricht einem Kurzschluss, ein Brand ist praktisch garantiert.

    Hier mal ein paar Preise:
    24Wh LiPo Akkupack höchster Klasse (50C Dauerentladestrom) für 23,50¤ (1¤/Wh)
    EINE Konion 2250V3 mit ~8,3Wh: 6,60¤ (1,26Wh/¤)
    EINE A123 ANR26650M1B mit ~8,2Wh: 11,50¤ (0,7Wh/¤)
    Haltbarkeit und Sicherheit steigen mit dem Preis gleichermaßen.
    Preise sinken mit der Abnahme großer Mengen gleichermaßen, der Preisunterschied bleibt in etwa erhalten.
    Ich habe aus 12 Headway Zellen einen 4p3s Akku mit 30Ah (12V) bzw. 6p2s mit 20Ah (18V) selbst konfektioniert.
    Der konnte übrigens locker mein kaltes Auto starten (60Ah Bleiakku), inkl. schlechtem Übergangswiderstand der Klemmen.
    Soviel zum Thema "kauf doch mal...".

    Abschließend frage ich mich, warum du Weiterentwicklung der Energiedichte bei LiIon beachtest, bei LiPo aber völlig außen vor lässt und absurde Zahlen vergleichst.
    Sollte LiIon tatsächlich eine höhere volumetrische Energiedichte haben, kann der Vorsprung nur magrinal sein.
    Gravimetrisch und bei Leistungsdichte ist LiPo klar der Spitzenreiter.
    Bei Schnellladefähigkeit liegt LiFePO4 weit vorne, da sind >4C Ladestrom kein problem.

  14. Re: ander Li?

    Autor: irata 31.01.13 - 22:25

    OpisWahn schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Sicher, LiPo's beispielsweise.

    Und du bist dir sicher, dass die auch schon 2005 in der US-amerikanischen Luftfahrt verfügbar/zugelassen waren?

    http://en.wikipedia.org/wiki/Boeing_787_Dreamliner#Groundings
    "The 787 battery contract was signed in 2005,[194] when LiCo batteries were the only type of lithium aerospace battery available, ..."

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