Kabellose Aufladung eines Elektroautos

Sophia11 · Gast

Meine Frage:
Das Projekt soll den Namen CED (Continuous Electric Drive) tragen. Zu Testzwecken soll ein Volvo C30 Electric mit dem neuen System ausgestattet werden.
Um die zum Fahren notwendige Energie kabellos zu übertragen, wird eine Aufladeplatte im Boden - beispielsweise in der Garagenauffahrt oder auf öffentlichen Parkplätzen - versenkt. In der Ladeplatte befindet sich eine Spule, die ein magnetisches Feld erzeugt. Der Wechselstrom in der Primärspule (der Ladeplatte in der Straße) erzeugt die Magnetfeldänderungen, welche nach dem Induktionsgesetz in einer Sekundärspule (Aufnahme im Fahrzeug) eine Spannung induziert. Im Stromkreis des Fahrzeugs fließt der Induktionsstrom, der die Energie über einen Umrichter Wechselstrom-Gleichstrom in die Batterie einspeist.
Der Akku, der irn C30 Electric zum Einsatz kommt, kann mit maximal 24 kWh aufgeladen werden. Um eine komplett leere Batterie dieser Größenordnung wieder aufzuladen, wird von Volvo eine Ladezeit von rund einer 1 h 20 min veranschlagt. Bei dem Entwicklungsprojekt CED wurde eine Akku-Kapazität von
20 kWh zugrunde gelegt.
Der Einsatz solcher Systeme könnte die Errichtung von Ladestationen im öffentlichen Raum vereinfachen, da diese technisch nicht allzu aufwendig gestaltet werden müssten. Auch Kompatibilitätsprobleme hinsichtlich der Steckersysteme dürf-len hinfallig sein. Ein weiterer großer Vorteil induktiver Ladesysteme ist der hohe Komfort. Auf heutige Verhältnisse übertragen hieße das, dass ein Auto immer ?aufgetankt" wäre, ohne je eine Tankstelle anfahren zu müssen. Ein toller Gedanke...

Aufgaben:
1) Untersuchen Sie den Text hinsichtlich des maximalen Energiestroms (Leistung) zum Fahrzeug.
a) Tragen Sie die Textstellen zusammen, die zur Energiestrom zum Fahrzeug Aussagen machen.
b) Rechnen Sie die ermittelten Werte für die Energie in die
Einheit J/s = W um.
c) Vergleichen Sie den Energiestrom beim Aufladen zum Fahrzeug hin mit dem Energiestrom beim Fahren. Bewerten Sie den Vergleich.
2) Mit dem vorgestellten Verfahren ließen sich Elektrofahrzeuge, die an Haltestellen kurz anhalten, ebenfalls aufladen und so ständig betriebsbereit halten.
a) Schätzen Sie aus den typischen Standzeiten die Stärke des Energiestroms, der bei der Aufladung erforderlich ist.
b) Ermitteln Sie möglichen Gefährdungen im Umfeld der Aufladestation, die mit dem Komfort einer kabellosen Aufladung einhergehen.

Meine Ideen:
könnt ihr mir bitte helfen. Danke im Vorraus.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7249

Wir helfen Dir gerne! Wo genau gibt es Schwierigkeiten?

Viele Grüße
Steffen

Nobby1 · Anmeldungsdatum: 19.08.2019 Beiträge: 1551

Da die Spannung der Batterie nicht gegeben ist kann man nichts zum Strom aussagen.
Die 24 kWh kann man durch die Zeit 1 h 20 min. = 1,3 h dividieren und somit 18,46 kW = 18,46 kJ/s erhalten.
Mich wundert das die Kapazität dann nur mit 20 kWh angegeben wird.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7249

Nur, falls Sophia hier noch mal vorbei- und auf falsche Gedanken kommt:

Nobby1 · Anmeldungsdatum: 19.08.2019 Beiträge: 1551

Warum schreibt man denn nicht gleich Leistung. Das Wort Energiestrom war mir bis jetzt unbekannt.