Elektromotorrad, wie funktioniert es?
Inhalt
Verbesserte Leistung und Nachlaufzeit des Akkus, manchmal problematisches Laden
Keine staatliche Unterstützung zur Förderung dieses umweltfreundlichen Transportmittels
Im Automobilsektor überschritt der Anteil der Elektrofahrzeuge Ende 1 die 2015-Prozent-Marke auf dem französischen Markt: Es bleibt eine Nische, aber eine kleine Nische, die sich dank der Beteiligung großer Akteure in diesem Gebiet zu etablieren beginnt in der Automobilindustrie (Renault-Nissan, BMW, Mercedes, Kia, Volkswagen, PSA, SEAT) und Neueinsteiger-Aktivismus Der Markt vervierfachte sich in den nächsten 5 Jahren.
Und Motorräder in all dem? Allein im Jahr 2019 machten Elektrofahrzeuge mehr als 1 % des Zweiradmarktes aus (1,3 % in Frankreich im Jahr 2020). Wir sind noch nicht einmal auf Nischenniveau, sondern nur auf dem Niveau der Hundekrokette am Boden des Napfs. Und das trotz der wachsenden Beteiligung großer Fahrer (BMW, KTM, Harley-Davidson, Polaris) und der Aktivität neuer Marktteilnehmer (Motorcycle Zero, Energica, Lightning…). Die Dynamik kommt heute vor allem von Rollern, darunter auch historische Marken wie Vespa mit ihrer Elettrica. Hier sprechen wir mehr über unbekannte Marken von vor ein paar Jahren wie Cake, Niu, Super Socco, Xiaomi.
In Frankreich verkaufte Zero Motorcycles fast zehn Jahre nach seiner Gründung im Jahr 10 immer noch nur 2006 Autos pro Jahr, sagte uns Bruno Muller, sein Direktor für Frankreich, auf dem letzten Pariser Autosalon. BMW war damals das einzige Unternehmen, das einen eigenen C-Evolution-Roller behielt und mit rund 50 Exemplaren pro Jahr die Erwartungen und Prognosen des bayerischen Herstellers und der französischen Ausnahme weit übertraf.
Seitdem verging keine Woche ohne ein neues Elektro-Zweirad-Konzept und kein Monat ohne neue Elektromotorrad-Modelle.
Die Motorradwelt ist traditionell konservativer als die Automobilwelt und genießt darüber hinaus nicht die gleichen Steuererleichterungen, die es unseren Allradfreunden ermöglichen, lautlos zu fahren, indem sie von ihren Kollegen subventioniert werden (denken Sie daran, dass Sie durch den Kauf eines Elektroautos davon profitieren können). eine Prämie von 6300 Euro, die sich auf 10 Euro erhöht, wenn Sie die alte loswerden. Allerdings steht „Gleichheit“ auf dem Giebel aller unserer Rathäuser, aber hey ... Die Mentalität muss sich weiterentwickeln, um echte oder vermeintliche Hindernisse zu integrieren Die tatsächliche Autonomie und die Ladegeräte sind nicht weniger gering, auch wenn sie sich von Jahr zu Jahr verbessern.
Und da ist auch die Preisfrage: Ein Elektromotorrad ist immer noch teuer. Die inzwischen preislich gesunkene Zero-Reihe startet bei 10 Euro und klettert auf 220 Euro (oder sogar ein paar Tausend mehr mit Schnelllademöglichkeit), während der BMW-Roller ab 17 Euro angezeigt wird und der Energica bei über 990 Euro liegt eine Harley Livewire. Somit ist die Eintrittskarte hoch, auch wenn die Kosten für die Nutzer anschließend stark reduziert werden. Zero Motorcycles gibt an, dass die Kosten für „Kraftstoff“ bei etwa 15 Euro pro 400 Kilometer liegen und Motorräder erfordern, die relativ wenig Wartung erfordern. Ah, das wird plötzlich etwas interessanter.
Aber wie funktioniert eigentlich ein Elektromotorrad?
Motor
Um zu verstehen, wie ein Elektromotor funktioniert, sind mehrere grundlegende physikalische Konzepte erforderlich. Wussten Sie alle, dass sich Magnete je nach Polarität gegenseitig anziehen oder abstoßen können? Nun, wenn Sie das wissen, wissen Sie, wie ein Elektromotor funktioniert: Im Grunde legen Sie einfach zwei magnetische Teile gegenüber, mit entgegengesetzten Polaritäten: Der stationäre Teil des Motors wird Stator genannt. Wenn ein Strom durch ihn fließt, zieht er die entgegengesetzte Polarität an: Er befindet sich auf einer Achse, beginnt sich zu drehen und wird Rotor genannt. So. Dann genügt es, dass der Rotor mit der Getriebeachse verbunden ist: Dann wird die elektrische Energie mechanisch. Hier haben Sie genug Energie zum Laufen Magic Mixer Super Blender von Télé-Achat („Ja Maryse, dank seiner 320 Zubehörteile kann man sowohl kleine geriebene Karotten als auch köstliche Milchshakes zubereiten“ / „Ausgezeichneter Pierre und das alles für einen bescheidenen Betrag von nur 199,99 Euro, mit einem Gutschein für einen Bonus-Trainerkörper“ ) oder bestenfalls das Auto bewegen. Wir sind da.
Auf dem Papier hat ein Elektromotor viele Vorteile: wenige bewegliche Teile, reduzierte mechanische Reibung (und damit begrenzte „Energieverschwendung“), keine internen Flüssigkeiten (und daher keine Abflüsse oder Lecks), geringerer Kühlbedarf (manche sind mit der Umgebung zufrieden) .Luft und benötigen daher auch keine aufwändige Flüssigkeitskühlung), ganz zu schweigen von der Hauptsache: keine internen Explosionen, keine Verschmutzung, große Laufruhe und maximales Drehmoment bei niedrigsten Drehzahlen. Das schlichte Design garantiert zudem eine hervorragende Haltbarkeit. Im Gegensatz zu einem Verbrennungsmotor muss ein Elektromotor nicht aufgeheizt werden: Sie können aufs Fahrrad steigen und Gas geben! Zum Schluss noch Watt… (Ja, der Witz ist scheiße, aber ich musste ihn trotzdem irgendwo posten…).
Gehen wir nun einen Schritt zurück: Womit füttern wir ihn, diesen Motor?
Akkus: mehr Li-Ion oder Ni-Mh?
Im Gegensatz zu leichten Hybridfahrzeugen wie dem Toyota Prius sind die Batterien von Elektromotorrädern wiederaufladbar. Das hat also zwei Konsequenzen: Ihr Potenzial muss größer sein, und auch ihre Technologie ist eine andere.
In der Regel handelt es sich um wiederaufladbare Batterien Lithium-Ionen (Li-Ion)-Technologie, dreimal leistungsstärker bei gleichem Volumen (aber auch viel teurer) als die zweite Technologie, Nickelmetallhydrid (Ni-Mh). Energica verfügt über Lithium-Polymer-Batterien. Lithium-Ionen-Batterien haben auch einen geringeren „Memory-Effekt“ und sind daher im Laufe der Zeit am beständigsten. Damit verspricht Zero mehr als 300 Kilometer bei mindestens 000 % Erhaltung der Batteriekapazität. Bei Li-Ion hingegen ist die Gefahr eines Kurzschlusses größer: daher die komplexeren Maschinen, die tatsächlich schwerer und teurer sind.
Infolgedessen wird die Forschung auf Batterieebene forciert, um mehr Kapazität bei gleichzeitig größerer Kompaktheit und mit weniger seltenen Metallen zu erreichen.
Somit hängt die Leistung eines Elektrofahrzeugs von der Leistung des Motors sowie der Fähigkeit der Batterien ab, diese Leistung möglichst lange und mit Reichweite aufrechtzuerhalten.
Heute beträgt die Batteriekapazität des BMW C Evolution Scooters 11 kWh, während die Zero-Reihe auf Maschinen von 3,3 bis 13 kWh basiert. Nur Energica verfügt über eine 21,5-kWh-Batterie.
Ein weiterer Faktor: Gewicht. So garantiert BMW für seinen Roller (der immer noch 265 Kilogramm wiegt) hundert Kilometer Reichweite, während der Zero von maximal 66 Kilometern (im Jahr 2015 für den kleinen FX ZF3.3, der nur 112 Kilogramm wiegt) bis 312 Kilometer weit kommen kann km (DS und DSR ZF13.0 mit Power Tank, eine zusätzliche Batterie, die das Ganze bringt. Zum Vergleich: Harley-Davidson bot bei seinem Livewire-Prototyp mit 80-kWh-Batterien eine Reichweite von rund 7 km an, während der KTM Freeride-e im Enduro oder Supermoto-Versionen kamen mit 2,6-kWh-Batterien und 30 Minuten Skateboarden nicht weitPark und Hopfen. Allerdings musste dieser so leicht wie möglich bleiben. Energica wirbt mit einer Reichweite von 400 Kilometern (in Städten), in Wirklichkeit drehen wir uns aber eher um 180 Kilometer, was immer noch deutlich mehr ist als vor einigen Jahren Dutzende Kilometer. Heutzutage kann ein elektrisches Zweirad durchaus eine Reichweite von über 100 km erreichen.
Aber hier wird die Gleichung knifflig, da Sie den Cursor intelligent zwischen großen Akkus und begrenztem Gewicht positionieren müssen, wohl wissend, dass das Gewicht den Akku verschwendet … Nicht einfach. Auf jeden Fall können wir die 13 kWh Zero Motorcycles DS und DSR bereits als einen sehr ehrenvollen, ja fast exklusiven Wert bezeichnen! Um die Sache ins rechte Licht zu rücken: Der BMW X5 40th (Plug-in-Hybrid) verfügt über 9,2 kWh Batterien, die es diesem großen 2,2-Tonnen-SUV ermöglichen, etwa dreißig Kilometer im rein elektrischen Modus zurückzulegen; Der Nissan Leaf 2016 hat 30 kWh, soll eine Reichweite von 250 km haben und tatsächlich 200 km zurücklegen.
Nachfüllung
Eine Batterie besteht aus mehreren Batterien/Zellen. Bei Null 128. Wenn sie vollständig aufgeladen sind, normalerweise etwa 85 %, verteilt das BMS (Batteriemanagementsystem) die Elektronen. Und je mehr Zellen, desto länger dauert es, sie zu sortieren, um sie an den richtigen Ort zu schicken. Dadurch dauert es länger, bis der Akku den letzten Prozentwert erreicht hat. Aus diesem Grund sprechen einige Hersteller viel von Ladezeiten um die 80 %.
Denn die Ladezeit ist bei Elektrofahrzeugen ein weiteres Thema. Denn das Aufladen des Akkus dauert lange. Ideal wäre vielleicht ein schnelles Austauschsystem wie z.B Plug-and-Play, da die Pferde im Mittelalter nach Staffelrennen wechselten. Einige arbeiten bereits daran und schlagen Konzepte wie Gogoro-Modelle oder Silence vor, doch kurzfristig zeichnet sich keine Lösung ab.
Online-Aufladung
Wenn kein schneller Wechsel möglich ist, müssen Sie den Akku daher am Stromnetz aufladen. Hier sind die Probleme einfach und hängen mit der Kalibrierung der ein- und ausgehenden Energieflüsse zusammen. An einer normalen Steckdose in Ihrem Zuhause sind die Ströme bedauerlicherweise am geringsten: Rechnen Sie daher mit maximal 1,8 kWh oder mehreren Stunden Ladezeit, abhängig von der Kapazität der Batterie und des Ladegeräts. Ein 5,6-kWh-Akku mit einem 600-W-Ladegerät benötigt also 9 Stunden Ladezeit, es ist jedoch eine gute Idee, ihn von einem Elektriker installieren zu lassen, da er stundenlang laufen muss und eine Überhitzung vermieden werden sollte.
Laden an Terminals
Terminals vom Typ 3 (Autolib-Stil) verfügen über eine Laststeuerung im Terminal und können bis zu 3,7 kWh fließen lassen. Schließlich können Tesla-Schnellladeterminals und Superlader bis zu 50 kWh laden. Die meisten Motorräder hingegen sind nicht für die Aufnahme dieser superschnellen Steckdosen ausgestattet (mit Ausnahme der Energica mit CCS-Buchse). Sie können jedoch wie beim Zero das Zubehör „Charge Tank“ verwenden, das als Booster fungiert und es ihnen ermöglicht, das 13-kWh-Modell in etwa 3 Stunden und das 9,8-kWh-Modell in etwa 2 Stunden aufzuladen.
Im Automobilbereich unterstützen einige Hersteller ihre Kunden bei der Einrichtung einer Schnellladestation zu Hause und genießen teilweise volle Unterstützung beim Betrieb. Im Moment bietet das Motorrad nichts Vergleichbares, allerdings ist zu beachten, dass am 12. Juli 2011 ein Gesetz zum „Recht zum Fischen“ in Eigentumswohnungen verabschiedet wurde: wenn einer der Miteigentümer den Einbau von beantragt Eine Ladesteckdose auf dem Parkplatz oder im Gemeinschaftsbereich kann ihm (zu Ihren Lasten) nicht verweigert werden.
Luxus ist Raum...
Seit War noch nie glücklich 1899 (das erste Auto, das schneller als 100 km/h war, war bereits ein Elektroauto), war das Problem der Elektroautos einfach: Wir kleben die Batterien auf den Boden, weil dort schon Platz ist, außerdem trägt es zur Steifigkeit des Autos bei ganz, und dann können wir sie füllen. Bei Motorrädern ist das Problem komplexer, und so besteht die Herausforderung für Ingenieure darin, alles in den auf einem Motorrad verfügbaren Platz unterzubringen, der im Wesentlichen (komplexer Humor, dort) begrenzt ist.
Bei der Integration dieser unansehnlichen Batterien kommt auch den Designern eine Rolle zu. Wie Brammo sahen die ersten Zeros mit ihren ästhetisch schlecht integrierten Batterien wie Kühlschränke auf Rädern aus, aber seitdem hat sich alles verbessert. Beispielsweise verbirgt die Harley-Davidson Livewire ihr Spiel gut, ebenso wie die Energy Ego RS+. Mittlerweile entfernen sich Elektromotorräder von den Rollstuhl-Modeerscheinungen, wie sie es am Anfang waren. Moderne Technologien ermöglichen es Ihnen außerdem, den Ladezustand zu überwachen oder ihn mithilfe von Anwendungen auf Ihrem Smartphone zu programmieren. All dies ermöglicht es Ihnen, ein Motorrad zu finden, seinen Verbrauch bei jeder Fahrt zu verfolgen und seine Reichweite in Echtzeit zu ermitteln.
Daher müssen sich Elektromotorräder bei ihrer Entwicklung auf den Ausbau der Infrastruktur verlassen können, was nur zu ihrer Demokratisierung und niedrigeren Preisen beitragen kann. Dies ist die Essenz der Mission von GEME, der europäischen Elektromotorradbewegung, die auf der nächsten EVER-Ausstellung in Monaco vertreten sein wird.
