Ein Leitfaden für Anfänger zu Batterien für Elektrofahrzeuge

Was ist eine Elektrofahrzeugbatterie?

Stellen Sie sich eine EV-Batterie als eine größere, leistungsstärkere Version der Batterien in Ihrem Telefon, Laptop oder anderer Unterhaltungselektronik vor. Diejenige, die Ihr Elektroauto antreibt, besteht aus Tausenden von Batteriezellen, die normalerweise in den Boden eingelassen sind.

Wie funktioniert die Batterie eines Elektroautos?

Die Batterie ist das schlagende Herz eines Elektrofahrzeugs und speichert den Strom, der den Elektromotor antreibt, der wiederum die Räder Ihres Fahrzeugs antreibt. Wenn Sie Ihr Auto aufladen, indem Sie es an ein Ladegerät anschließen, finden in der Batterie chemische Reaktionen statt, um Strom zu erzeugen. Wenn Sie Ihr Auto einschalten, werden diese Reaktionen umgekehrt, wodurch die zum Antrieb des Autos benötigte Elektrizität freigesetzt wird. Während der Fahrt entlädt sich die Batterie allmählich, kann aber durch erneutes Anschließen an das Netz wieder aufgefüllt werden.

Haben Elektroautos auch eine normale Autobatterie?

Zusätzlich zu den großen Batterien, mit denen ihre Elektromotoren betrieben werden, haben Elektrofahrzeuge auch die gleichen kleineren 12-Volt-Batterien, die in herkömmlichen Benzin- oder Dieselfahrzeugen zu finden sind. Während die Haupthochspannungsbatterie das Fahrzeug mit Strom versorgt, versorgt die 12-Volt-Batterie Systeme wie die Klimaanlage, die Sitzheizung und die Scheibenwischer des Fahrzeugs. Dadurch können Elektrofahrzeuge die gleichen Komponenten wie Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor für ihre Nichtantriebssysteme verwenden, was dazu beiträgt, die Entwicklungskosten des Herstellers und damit den Preis des Fahrzeugs zu senken. Die 12-Volt-Batterie sorgt auch dafür, dass wichtige Sicherheitssysteme ordnungsgemäß funktionieren, selbst wenn die Hauptbatterie leer ist.

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Woraus bestehen Batterien für Elektrofahrzeuge?

Die meisten Elektrofahrzeuge haben Lithium-Ionen-Batterien, die auch in Mobiltelefonen, Laptops und allen Arten von elektronischen Geräten zu finden sind. Lithium-Ionen-Akkus sind langlebig, wiederaufladbar und haben eine hohe Energiedichte, was bedeutet, dass sie im Verhältnis zu ihrem Gewicht viel Energie speichern können. Damit eignen sie sich besonders für Autos, da sie sehr leistungsstark sind, aber weniger Platz einnehmen als andere Batterietypen. Leichter sind sie auch.

Akkus von Elektrofahrzeugen müssen viele intensive Tests durchlaufen, bevor sie auf der Straße eingesetzt werden können. Dazu gehören Crash- und Brandtests, die auf maximale Batteriesicherheit ausgelegt sind.

Wie lange hält die Batterie eines Elektroautos?

Die meisten Automarken geben fünf bis acht Jahre Garantie auf die Batterien von Elektrofahrzeugen. Viele von ihnen werden jedoch viel länger halten, und es sind noch heute viele alte Elektrofahrzeuge mit ihren Originalbatterien auf den Straßen unterwegs, darunter beliebte Modelle wie der Nissan Leaf, BMW i3, Renault Zoe und Tesla Model S. Die meisten Branchenexperten glauben, dass neue Batterien für Elektroautos 10 bis 20 Jahre halten sollten, bevor sie ersetzt werden müssen.

Nissan Leaf

Wie verlängert man die Batterielebensdauer eines Elektroautos?

Wie Sie Ihr Elektroauto aufladen, hat Einfluss darauf, wie lange der Akku hält. Wahrscheinlich wurde Ihnen gesagt, dass Sie den Akku Ihres Smartphones nicht leer lassen sollten, bevor Sie es aufladen, und dasselbe gilt für den Akku Ihres Elektroautos. Versuchen Sie, es so oft wie möglich zwischen 50 % und 80 % aufgeladen zu halten, denn wenn es zwischen den Ladevorgängen vollständig leer ist, verkürzt es seine Lebensdauer.

Ein zu schnelles Aufladen kann die Lebensdauer Ihres Akkus beeinträchtigen, da die durch hohe Ströme erzeugte Wärme dazu führen kann, dass sich der Akku schneller verschlechtert. Es gibt keine goldene Regel, wie viel zu viel ist, und schnelles Laden hat keine große Wirkung, aber langsames Laden, wenn möglich, ist besser, um die Batterielebensdauer Ihres Elektrofahrzeugs zu verlängern.

Was passiert, wenn die Batterie eines Elektroautos leer ist?

Eine EV-Batterie entlädt sich schließlich bis zu dem Punkt, an dem sie keine ausreichende Ladung halten kann. Wenn die Leistung einer Batterie unter ca. 70 % ihrer ursprünglichen Kapazität fällt, kann sie das Fahrzeug nicht mehr effizient mit Strom versorgen und muss ersetzt werden, entweder durch den Fahrzeughersteller oder einen qualifizierten Techniker. 

Die Batterie kann dann auf verschiedene Weise wiederverwendet werden. Einige Batterien können zur Stromversorgung von Häusern und Gebäuden verwendet oder an Sonnenkollektoren angeschlossen werden, um die Haushaltskosten zu senken.

Wenn Ihr Haus über Sonnenkollektoren verfügt, können Sie Ihrem vorhandenen Batteriespeichersystem eine gebrauchte Elektrofahrzeugbatterie hinzufügen. Die tagsüber von den Modulen erzeugte Energie kann für eine spätere Verwendung, beispielsweise nachts, gespeichert werden.

Die Forschung in diesem Bereich schreitet schnell voran, und neue Initiativen entstehen, um die Batterien von Elektrofahrzeugen auf immer kreativere Weise wiederzuverwenden. Dazu gehören die Stromversorgung von Ladestationen für mobile Elektrofahrzeuge, die Notstromversorgung großer Unterhaltungsstätten und die Stromversorgung von Infrastruktur wie Straßenlaternen.

Sind die Batterien von Elektrofahrzeugen umweltfreundlich?

Batterien verwenden Rohstoffe wie Lithium, Kobalt und Aluminium, die Energie benötigen, um aus der Erde gewonnen zu werden. Die Frage, wie umweltfreundlich Elektrofahrzeuge sind, wird ständig diskutiert, aber viele Unternehmen versuchen, die Umweltauswirkungen des Baus von Batterien zu verbessern.

Der Anteil erneuerbarer Energien bei der Herstellung von Batterien steigt, wodurch der Herstellungsprozess nachhaltiger wird. Einige Elektrofahrzeuge werden kohlenstoffneutral hergestellt, wo CO2-Emissionen wo immer möglich reduziert werden, erneuerbare Energien als Alternative zur Verbrennung fossiler Brennstoffe verwendet werden und Emissionen durch Initiativen wie das Pflanzen von Bäumen ausgeglichen werden.

Die britische Regierung hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2035 alle Haushalte und Unternehmen mit erneuerbarem Strom zu betreiben. Die Batterien von Elektrofahrzeugen werden umweltfreundlicher, wenn die Umstellung auf saubere Energie an Dynamik gewinnt und die Hersteller sich verpflichten, mehr erneuerbare Energie zu ihrer Herstellung zu verwenden.

Da sich die Technologie vor 2035 verbessert, zeigen Studien der European Transport and Environment Federation, dass die Menge an Lithium, die zur Herstellung von Batterien für Elektrofahrzeuge benötigt wird, um ein Fünftel und die Menge an Kobalt um 75 % sinken könnte.

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