Wirkungsgrad Elektroauto

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Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon Eauto » Mo 17. Jun 2013, 12:15

Weiß jetzt nicht ob das Thema schon mal behandelt wurde.

Wie ist eigentlich der Gesamtwirkungsgrad eines EV. Das der Motor um die 90% hat ist klar. Aber dann kommt noch dazu das die Batterie gekühlt oder auch beheizt werden muß.

Interessant wäre auch was die Rekuperation bringt. Wenn ich z. b. eine Reichweite von 120 km habe und fahre auf einer Bergstraße mit 10 km länge. Beim Herunterfahren verzögere ich nur mit Rekuperation d.h. nicht mit der Betriebsbremse.
Wäre interessant wie oft man den Berg hochkommt.

lg
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon EVplus » Mo 17. Jun 2013, 12:56

Ich kann jetzt nur für den/die ZOE sprechen und es hört sich etwas provozierend an, ist es aber nicht :

"eine Bergstrecke verlängert die Reichweite..." beim ZOE ...

unter einigen Voraussetzungen: dass Du gemässigt bergauf fährst und ebenso gemässigt bergab unter Einsetzung der Rekuperationswirkung mit "zartfüssigem" Bremspedal. Die Bewegungsenergie bergab sollte nicht in den Scheibenbremsen verheizt werden sondern in die Batterie rekuperiert werden. Auch sollte die bergauf und bergab Geschwindigkeit nicht über 80 km/h liegen, damit nicht zuviel Windwiderstand die Rekuperation verschlechtert.

Grüsse EVplus
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon Eauto » Mo 17. Jun 2013, 13:53

Der Mehrverbrauch beim Bergauffahren gegenüber ebener Strecke kann doch beim Bergabfahren nicht zur gänze wieder rekuperiert werden.

Mein Bsp. ist so gemeint das die erste Fahrt bergauf ist.

lg
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon molab » Mo 17. Jun 2013, 14:02

Wenn man das sicherlich nobelpreiswürdige Perpetuum Mobile von EVPlus mal ausnimmt, gilt für die Rekuperation physikalisch vereinfacht gesagt folgendes:
  • Eine gut programmierte Rekuperation schafft rund 95% der zur Überwindung eines Anstiegs zusätzlich aufgewendeten Energie bei der Bergabfahrt wieder in die Batterie zurück. Aber: Zur Überwindung von Roll- und Windwiderständen aufgewendete Energie nicht - der Windwiderstand ist auch der HIntergrund, weshalb man nicht zu schnell fahren sollte. Rollwiderstände sind in der Praxis eher zu vernachlässigen, sie steigen im Gegensatz zum Windwiderstand linear und nicht im Quadrat.
  • Durch Rekuperation steigt also die Reichweite immer. Gegenüber einer entsprechend langen und gleich schnellen Flachlandtour wird man am Ende aber nur mehr Reichweite übrig haben, wenn der Endpunkt einer Bergtour niedriger liegt als der Ausgangspunkt. Liegen Ausgangs- und Endpunkt auf exakt gleicher Höhe, wird man immer minimal weniger Restreichweite übrig haben, als bei der Flachlandtour - aber eben nur minimal weniger (bei einem Verbrenner wäre es deutlich weniger).
  • Rekuperation ist gegenüber normalem Bremsen vorzugswürdig, weil Bremsen die im Gefälle frei werdende Energie nur in Wärme verwandelt - damit speist man nichts in die Batterie zurück.
  • Ein E-Auto ist im Bergland einem Verbrenner überlegen, denn während beide beim Anstieg mehr verbrauchen, gewinnt nur das E-Auto beim Abstieg verwertbare Energie zurück. Der Verbrenner geht vielleicht über die Motorbremse in die Schubabschaltung, aber wird dadurch den Tank nicht wieder füllen.
  • Perfekt ist die Rekuperation auch nicht, z.B. funktioniert sie unterhalb von je nach Auto 5-10km/h nicht mehr, d.h. da wird doch wieder durch Reibung gebremst.

Und jetzt kommt was "komisch" klingendes: Am sparsamsten fährt man mit einem E-Auto, wenn man die Rekuperation gar nicht braucht: Wenn man irgendwo anhalten muss und den Punkt durch zielgenaues Gas wegnehmen + Segeln (aka "auskuppeln") genau erreichen kann, ist das energetisch am effizientesten. Geht aber selten - schon gar nicht an längeren Abfahrten. Rekuperieren ist danach am zweiteffizientesten, weit vor dem eigentlichen Bremsen - letzteres ist echt ineffizient.

Zur Effizienz ist in diesem Artikel http://www.wiwo.de/unternehmen/auto/autozoom-648-000-kilometer-im-elektroauto/8350474.html eine interessante Studie der Uni Newcastle besprochen - eine direkte Quelle habe ich leider nicht. Aber die haben 200 Elektroautonutzer über 3 Jahre gemessen - 71.600 Fahrten, 19.900 Ladevorgänge und 648.000 Kilometer. Im Gegensatz zu dem ganzen in Deutschland laufenden Mist also mal statistisch relevant.

Ergebnis, obwohl vorwiegend mit Kohlestrom (CO2-Killer) geladen wurde:
  • CO2-Emissionen um 40 Prozent niedriger als bei vergleichbaren Benzinern
  • Berücksichtigt man noch die CO2-Emissionen bei der Benzin-Herstellung (Raffinerie, Transport), vergrößert sich der Vorteil der Elektroautos auf über 50 Prozent
Das ist also mal tatsächlich gemessen der reine Effizienzvorsprung von E-Autos gegenüber Verbrennern: 40-50%.
Ins Verhältnis gesetzt wurden Benziner, aber mit Dieseln hätte es nicht viel anders ausgesehen, da das "längerkettige" Diesel pro Liter deutlich mehr CO2 frei setzt als Benzin.
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon EVplus » Mo 17. Jun 2013, 14:37

molab hat geschrieben:
Wenn man das sicherlich nobelpreiswürdige Perpetuum Mobile von EVPlus mal ausnimmt...



...diese unqualifizierten Bemerkungen kannst Du dir sparen...

Aber Du bist oberschlau , kannst aber noch nicht einmal lesen was ich geschrieben habe und die entsprechenden Rückschlüsse daraus ziehen.....
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon molab » Mo 17. Jun 2013, 14:52

EVplus hat geschrieben:
Ich kann jetzt nur für den/die ZOE sprechen und es hört sich etwas provozierend an, ist es aber nicht :

"eine Bergstrecke verlängert die Reichweite..." beim ZOE ...

unter einigen Voraussetzungen: dass Du gemässigt bergauf fährst und ebenso gemässigt bergab unter Einsetzung der Rekuperationswirkung mit "zartfüssigem" Bremspedal. Die Bewegungsenergie bergab sollte nicht in den Scheibenbremsen verheizt werden sondern in die Batterie rekuperiert werden. Auch sollte die bergauf und bergab Geschwindigkeit nicht über 80 km/h liegen, damit nicht zuviel Windwiderstand die Rekuperation verschlechtert.

Grüsse EVplus


Ich erlaube mir mal, komplett zu zitieren. Wo genau hast Du das geschrieben bzw. woraus hätte ich das ableiten sollen?
Tschuldige, aber Deinen Ursprungsbeitrag halte ich für eine allgemeine Werbeaussage, bei der ich fast geneigt war, mal nach Provision zu fragen - geht mich aber nichts an.
Du erweckst schlicht den Eindruck, Du würdest auf Bergstrecken weiter kommen, als im Flachland - kein Anfangs- und Endpunkt, einzige Voraussetzungen sind bei Dir "max. 80km/h, sachte Gas geben und keine Bremsscheiben". Auch der Fragesteller fragte deshalb in seinem zweiten Post nochmal nach.
Ich will mich nicht streiten, hätte vielleicht auch einen Smiley hinter das Perpetuum packen können. Gut, habe ich vergessen. Aber Deine Reaktion finde ich schon vielsagend...
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon privatpilot » Mo 17. Jun 2013, 15:06

Dem Beitrag von molab ist nichts mehr anzufügen, außer eine Bestätigung aus der Praxis.

Auch wenn's vielleicht nur wenige interessiert, da mit einem Nissan Leaf gefahren.

Bergstrecke 16.4 km Verbrauch hinauf 5,1 kW
Reku. herunter 3,2 kW
E- Fahrzeuge:
Nissan Leaf, Arrow XONE von Wachauer, Melex Golfcar, Oset 20, Oset 16, Mach 1 Scooter.

Kraftstoff betriebene, aber nicht verstoßene Autos:
UAZ Jeep, Landcruiser HDJ 80, MGB, Cadillac Eldorado Convertible, Golf Cabrio, Ford Galaxy.
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon Twizyflu » Mo 17. Jun 2013, 15:14

Also ich fuhr damals als ich den Zoe hatte, mal einen sehr steilen berg rauf. Da brauchte er natürlich nicht wenig saft, aber es ging.
Beim runterfahren hab ich natürlich nur rekuperiert, ABER ohne zusätzlich zu bremsen (weil so steiles gefälle war) wär der sogar schneller geworden (bei leichterem Gefälle denkt man der bleibt einem stehen).
Und wenn man BREMST wird da wesentlich mehr "energie zurückgespeist" (das wisst ihr ja eh alle - ist klar), aber was ich meine damit ist, dass man schon je nach gefälle überlegen kann ob man nicht hier und da mit bremst..

Im Endeffekt waren auf einer Strecke (war aber ne andere und weit weniger Steil) die ca. 15km oder so in eine Richtung ging und 15 km wieder zurück (da eben rekuperiert) glaub so 7km verbraucht - ich fand das super.
Das war aber eher am Anfang meiner Fahrten darum hab ichs zuerst nicht so kapiert was der da eigentlich tut.

Wär das eig. theoretisch jetz wirklich möglich einen Berg rauf zu fahren (Eco, möglichst sparsam) und dann durch runterrekuperieren MEHR energie zu erzeugen (sprich reichweite) als man ursprünglich zu beginn hatte?!
Testete das schon mal wer?

Weil wenn man so 13 kw angenommen verbraucht beim rauffahren (oder hinfahren) und beim zurückfahren stärker rekuperieren könnte müsste man ja im Plus liegen?

:)

LG

EDIT: Ok hab meinen Beitrag verfasst, als eure noch nicht da waren.
Genau das wollt ich wissen.. :)
Grippe wird mit Tamiflu behandelt, Verbrennerfahrer mit Twizyflu
Blog auf http://www.we-drive.at und http://www.elektroautor.com
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon EVplus » Mo 17. Jun 2013, 15:20

Im Gegensatz zum Flachland kann man "gemässigt" auf Bergstrecken( Alpen/ Schwarzwald) nicht konstant 80km/h fahren. Die Durchschnittsgeschwindigtkeit ist entsprechend geringer. Dadurch ergibt sich eine subjektive Verminderung des Verbrauchs. Zumindest bei einem rolloptimiertem E-Auto wozu der Smart ed nach meinem Beobachtungen nicht dazugehört.

Leihe Dir einfach mal einen ZOE fahre über diverse Alpenpässe wie ich es gemacht habe und stelle Deine eigenen Beobachtungen an.

Die disqualifizierende Eingangsbemerkung ist unsachlich und unangebracht. Und weitere unfachliche und unsachliche Bemerkungen kannst Du in Dein Tagebuch schreiben.

Grüsse EVplus

PS je nach Färbung meiner Beiträge werde ich von Renault, Daimler, Toyota, Nissan usw. bezahlt. Ich bin wohl "Mehrfachagent" :mrgreen:
Zuletzt geändert von EVplus am Mo 17. Jun 2013, 15:21, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Wirkungsgrad Elektroauto

Beitragvon bm3 » Mo 17. Jun 2013, 15:20

Es kann doch eigentlich jeder direkt vergleichen, wir rechnen ja die kwh ab Steckdose und da sind die Ladeverluste schon mit enthalten.
Beim ZOE wird man da wohl je nach Gasfuss bei 13-20 kwh/100km liegen. Was etwa dem Heizwert von 1,3- 2 Liter Sprit entspricht. Nun muss der Strom noch (teilweise) irgendwo fossil erzeugt und zur Steckdose transportiert werden mit einem schlechten Wirkungsgrad. Das Resultat sieht man dann im je nach Stromlieferant unterschiedlichen Strommix (CO2-Ausstoss). Und den kann man vergleichen mit den realen Verbrauchswerten an Sprit , nicht den geschönten Werten der Auto-Hersteller, und da muss auch noch etwas aufgerechnet werden für die Ölverarbeitung und den Transport.
Das führt im Moment (anhand realer Verbrauchswerte) dann inetwa zum Ergebnis dass vergleichbare Elektroautos ca. 40% weniger CO2 emittieren und mit steigendem Erneuerbaren Energien Anteil dann noch weniger emittieren werden.
Zur Reku, aus dem Akku kommt weniger elektrische Arbeit heraus als hineingeladen wurde, da liegen Lithium Akkus aber schon ziemlich gut im Vergleich bei über 90%. Bei Reku wird der Akku über den Motorwirkungsgrad von beispielsweise 93% geladen. Wenn der Akku beim nächsten mal entladen wird multiplizieren sich auch noch die Akkuverluste damit sowie nochmals der Motorwirkungsgrad.
Wären also beispielsweise dann 0,93 x 0,9 x 0,93 und da liegen wir irgendwo um die 75%. 25% etwa gehen also als Wärme verloren. Und das ist auch der Grund weshalb "segeln" immer noch deutlich mehr Reichweite bringt als Rekuperieren. Aber mechanisch bremsen bringt garnix. :mrgreen:

Viele Grüße:

Klaus
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