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E-Auto: Strom Batterie-Motor, Funktionsweise
 
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Elektrifizier
Gast





Beitrag Elektrifizier Verfasst am: 09. Apr 2022 10:41    Titel: E-Auto: Strom Batterie-Motor, Funktionsweise Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Wie funktioniert das eigentlich bei einem E-Auto?
Wenn beschleunigt wird, fließt dann ein Strom aus den Batterien über den Wechselrichter in den Motor? Oder we wird sonst die Leistung erzeugt? Entsteht erstmal eine Spannung? Weil P = U*I ..
Kurz: Was passiert im Elektroauto beim Tritt auf das Strompedal, und beim Bremsen?

Und: Die Batteriezellen. Sind die in einem strukturellen Batteriepack in Reihe oder Parallel geschaltet? Wie funktioniert das bei E-Autos normalerweise? Wenn man in Reihe schaltet, erhöht man ja die Spannung. Wie würde man also von 400 V zu 800 V eine höhere Spannung realisieren können?

Meine Ideen:
-
gast_free



Anmeldungsdatum: 15.07.2021
Beiträge: 174

Beitrag gast_free Verfasst am: 11. Apr 2022 14:42    Titel: Antworten mit Zitat

Die Gleichspannung aus der Batterie wird an eine elektronische Spannungssteuerung angeschlossen. Je nach Stellung des "Gaspedals" variiert hierdurch die Höhe der Gleichspannung die am Motor anliegt. In dem Gleichstrommotor ist ein Kommutator (Polwechsler) eingebaut. Dreht sich der Rotor im Gehäuse, findet nach einer bestimmten Winkelstrecke, eine Umpolung des Stromes in den Ankerwicklungen statt. Hierdurch wird der Rotor weiter in dieselbe Richtung getrieben bis eine erneute Umpolung statt findet.

Die Größe des Antriebsmomentes hängt von der Stromstärke durch die Spulen statt. Diese hängt von der Höhe der anliegenden Gleichspannung ab. Bei Reihenschlussmotoren sind die Stator und Rotorwicklungen in Reihe geschaltet. Das Größte Drehmoment wir direkt am Anfang erzeugt und schwächt sich mit größer werdenden Drehzahl ab. Daher machen auch mechanische Getriebe bei E-Autos absoluten Sinn.
Zeitlos
Gast





Beitrag Zeitlos Verfasst am: 12. Apr 2022 13:40    Titel: Antworten mit Zitat

Einen Kommutator braucht man nur bei Wechselstrom, mit Gleichstrom läuft der Motor auch so ganz wunderbar ohne.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15535

Beitrag TomS Verfasst am: 12. Apr 2022 14:05    Titel: Antworten mit Zitat

Bei einem Gleichstrommotor braucht man natürlich einen Kommutator. Was du meinst ist ein Unipolarmotor.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Zeitlos
Gast





Beitrag Zeitlos Verfasst am: 12. Apr 2022 14:43    Titel: Antworten mit Zitat

Ich meinte einen Gleichrichter, den braucht man dann nicht. Gut aufgepasst Tom.
Fragvogel_1



Anmeldungsdatum: 30.03.2022
Beiträge: 56

Beitrag Fragvogel_1 Verfasst am: 12. Apr 2022 16:13    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,
TomS hat Folgendes geschrieben:
Bei einem Gleichstrommotor braucht man natürlich einen Kommutator. Was du meinst ist ein Unipolarmotor.


keiner baut heute noch Motoren mit einem mechanischen Kommutator in E-Autos ein, die sind viel zu wartungsintensiv und störanfällig. Es werden nur noch "Brushless" Motoren verwendet, in deren Feldwicklungen wird elektronisch ein magnetisches Drehfeld erzeugt. Bei den Rotoren gibt es unterschiedliche Ausführungen. Das genialste Teil ist der IPMSynRM.

Akkus werden sowohl in Reihe als auch parallel geschaltet. Jede einzelne Zelle mit einer elektronischen Schutzschaltung.

Grüße
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15535

Beitrag TomS Verfasst am: 12. Apr 2022 16:44    Titel: Antworten mit Zitat

Fragvogel_1 hat Folgendes geschrieben:
... keiner baut heute noch Motoren mit einem mechanischen Kommutator in E-Autos ein, die sind viel zu wartungsintensiv und störanfällig.

Das habe ich doch nicht behauptet ;-)

Fragvogel_1 hat Folgendes geschrieben:
Es werden nur noch "Brushless" Motoren verwendet, in deren Feldwicklungen wird elektronisch ein magnetisches Drehfeld erzeugt.

Das musst du mir erklären.

Ein brushless DC Motor ist doch nichts anderes als ein Drehstrom-Synchronmotor - also kein Gleichstrommotor - der einen Kommutator mitbringt, der nicht mechanisch sondern mittels elektronischer Bauelemente realisiert ist.

Oder was übersehe ich?

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Fragvogel_1



Anmeldungsdatum: 30.03.2022
Beiträge: 56

Beitrag Fragvogel_1 Verfasst am: 12. Apr 2022 17:13    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,
was ist denn die Definition vom Gleichstrom-Motor? Ein Gleichstrom-Motor wird mit Gleichstrom gespeist. Die Elektronik, die beim Brushless-Motor das Drehfeld erzeugt, wird mit Gleichstrom versorgt. Diese Elektronik gehört genauso zum Motor wie der Kommutator zum Oldschool Gleichstrom-Motor.

Grüße
Zeitlos
Gast





Beitrag Zeitlos Verfasst am: 12. Apr 2022 17:34    Titel: Antworten mit Zitat

gast_free hat Folgendes geschrieben:
Das Größte Drehmoment wir direkt am Anfang erzeugt und schwächt sich mit größer werdenden Drehzahl ab. Daher machen auch mechanische Getriebe bei E-Autos absoluten Sinn.


Der erste Satz stimmt aber das ist auch der Grund warum ein Getriebe absolut keinen Sinn macht.

Ein Wechselstrommotor ist ja, den einphasigen mal rausgenommen, immer irgend eine Art Stromwender sonst wärs ja nur als Tätowiemaschine zu gebrauchen bei 50Hz.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 15535

Beitrag TomS Verfasst am: 12. Apr 2022 17:39    Titel: Antworten mit Zitat

Fragvogel_1 hat Folgendes geschrieben:
Die Elektronik, die beim Brushless-Motor das Drehfeld erzeugt, wird mit Gleichstrom versorgt.

Die Elektronik erzeugt kein Drehfeld sondern nur einen Drehstrom. Und dieser Drehstrom erzeugt dann das elektromagnetische Feld.

Fragvogel_1 hat Folgendes geschrieben:
Diese Elektronik gehört genauso zum Motor wie der Kommutator zum Oldschool Gleichstrom-Motor.

Genau.

Von der Funktionalität her entspricht das im Wesentlichen dem Kommutator.

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