Sowohl Hersteller als auch Autobesitzer träumen vom Effekt, „5 Minuten laden und 200 km fahren zu können“.
Um diesen Effekt zu erzielen, müssen zwei zentrale Bedürfnisse und Probleme gelöst werden:
Zum einen soll dadurch die Ladeleistung deutlich verbessert und die Ladegeschwindigkeit des Akkus deutlich erhöht werden.
Zweitens soll die Betriebseffizienz des gesamten Fahrzeugs verbessert und die Reichweite bei gleicher Leistungsabgabe verlängert werden.
Hier können wir mithilfe der Physik der Mittelstufe kurz erklären: P=UI. Wenn man also die Leistung erhöhen möchte, gibt es nur zwei Möglichkeiten: die Stromstärke oder die Spannung zu erhöhen.
Hohe Stromstärken verursachen jedoch hohe Wärmeverluste in Ladegeräten, Kabeln und den Kernkomponenten von Akkus, und die theoretischen Verbesserungsmöglichkeiten sind begrenzt. Daher ist der Weg zu höheren Stromstärken nicht unerreichbar, sondern vielmehr in greifbarer Nähe.
Und was ist mit einer Erhöhung der Spannung?
Bei konstantem Systemstrom verdoppelt sich die Ladeleistung mit der Systemspannung, d. h. die maximale Ladegeschwindigkeit verdoppelt sich und die Ladezeit verkürzt sich erheblich. Zudem kann bei gleicher Ladeleistung durch höhere Spannung der Strom reduziert werden, wodurch der Kabelquerschnitt geringer ausfällt und die Wärmeentwicklung im Kabel sinkt.
Wenn Sie also weiterhin das ursprüngliche 400-V-Ladekabel verwenden, können Sie die Ladeleistung erhöhen. Das bedeutet, dass auf der 800-V-Plattform dünnere Ladekabel zum Einsatz kommen können.
Untersuchungen von Huawei zeigen, dass Schnellladen im 800-V-Hochspannungsmodus eine maximale Ladeleistung von 30–80 % SOC ermöglicht, während der Niederspannungs-Hochstrommodus diese maximale Ladeleistung nur bei 10–20 % SOC erreicht und die Ladeleistung in anderen Bereichen stark abfällt. Der 800-V-Hochspannungsmodus ermöglicht somit ein längeres Schnellladen.
Je höher der Betriebswirkungsgrad des gesamten Fahrzeugs ist, das heißt, bei konstantem Stromfluss gilt: Je höher die Batteriespannung, desto größer die Leistung des Motors und desto höher der Wirkungsgrad des Motorantriebs.
Die 800-V-Hochvoltplattform ermöglicht daher problemlos hohe Leistungen und Drehmomente sowie eine bessere Beschleunigung. Obwohl die durch 800 V erzielte Verbesserung der Energierückgewinnungseffizienz bei Elektrofahrzeugen qualitativ ist, stellt die Kostenfrage eines der größten Hindernisse für die Implementierung von 800 V dar.
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Veröffentlichungsdatum: 18. März 2024
