Batterie "vorwärmen" / Reichweite bei kälte

Das frage ich mich auch. Am Sonntag (2°C, Vollladung war schon ein paar Stunden beendet, bis Abfahrt am Netz, ca. 5 Minuten per VH vorklimatisiert) hatte ich auf den ersten 5 Kilometern 33,5 kWh/100 km bei noch nicht eingeschalteter Heizung (es ging ein wenig bergan, wie immer; Vmax = 70 km/h). Bei Fahrtende (77 km, 900 Hm+, 1000 Hm-, davon 16 km Autobahn mit 100-110 km/h) waren es nie gesehene 18 kWh/100 km (36 %SOC, 41 km prognostizierte Restreichweite).

[redvienna]

Soweit ich mich eingelesen habe, bietet nur der Tesla eine Batterieheizung an.

Eventuell noch der Ford Focus Electric laut Beschreibung und der BMW. (Beim Focus konnte ich im Winter nicht wirklich einen Effekt bemerken.) http://www.presseportal.de/pm/6955/2499 ... bestellbar

Die anderen Elektroautos kühlen nur den Akku wenn er zu warm wird.

Angeblich kann man bei fast jedem Auto den Akku "vorheizen" indem man direkt vor dem Wegfahren schnell auflädt.
(Beim Laden erwärmt sich der Akku.)

Wenn man nachher aber sofort flotter fährt oder gar Autobahn, nutzt auch das nicht viel. Die Nettokapazität schrumpft im Winter noch einmal um ca. 10%. D.h. von 20 kW sind nur mehr 18 kW nutzbar. (Der Rest geht anscheinend durch Kälte bzw. im Zuge der Stromentnahme verloren.) http://de.wikipedia.org/wiki/Traktionsbatterie
So zumindest meine Erfahrungen. Siehe auch meinen Ausflug gestern bei - 4 Grad auf meiner FB-Seite.

PS: Bei den derzeitigen Akkugrößen (Außer Tesla) ist das schon etwas heftig. Noch dazu wo im Winter der Verbrauch in jedem Fall höher als in den anderen Jahreszeiten ist.)

PS 2: Beim Tesla ist über Nacht die Reichweite um 7-10% gesunken ! Anscheinend weil die Batterien im Unterboden verlegt sind. Beim Focus ist mir so ein hoher Reichweitenverlust noch nicht aufgefallen. (Batterie höher im Kofferraum montiert.)

Soweit ich mich eingelesen habe, bietet nur der Tesla eine Batterieheizung an.

Beim Smart ED wirkt die Vorklimatisierung bei Netzanschluss anscheinend bei Umgebungstemperaturen unter 0°C auf den Akku (erwärmend).

[Spüli]

Soweit ich mich eingelesen habe, bietet nur der Tesla eine Batterieheizung an.

Hier beginnt schon der Fehler.
Zumindest Smart ED und der i3 können den Akku auch vorwärmen. Bei den Modellen von VW und Ford liegen zumindest mir keine Infos vor.

[redvienna]

Du hast den nächsten Absatz nicht gelesen.
Den Link über den Ford habe ich übrigens auch angeführt.

Mir ist heute aufgefallen, dass beim Beginn der Vorklimatisierung anscheinend erstmal die Batterie erwärmt wurde.

Der Ladevorgang (mit 10A) war seit ca. 10 Minuten vor dem Start der Klimatisierung per Webapp auf 100% und beendet (laut der App); als Reichweite wurden 105 km prognostiziert. Als ich ca. 5 Minuten später am Fahrzeug war, lief zwar die Lüftung, aber das Fahrzeuginnere schien irgendwie gar nicht erwärmt worden zu sein (Außentemperatur im Parkhaus ca. 1°C).

Dafür war am BC jetzt eine prognostizierte Reichweite von 115 km zu lesen.

[rollo.martins]

Dem Vernehmen nach wirkt die Heizung der Batterie beim Smart nur beim Laden, das aber auch bei höheren Temperaturen. Es wird geheizt, bis 22 kW geladen werden können. Ist die Batterie voll, wird nicht geheizt. Eigentlich schade... Wenn ich schon klimatisiere, und eine Heizung für den Akku existiert, möchte ich eigentlich, dass sie auch genutzt wird.

Abgesehen davon möchte ich umgekehrt auch vorheizen können, wenn das Auto nicht eingesteckt ist. Es geht ja nicht nur uns Stromsparen, sondern um den Komfort. Und Vorklimatisierung ist super komfortabel. (Kürzlich nen Benzin-Smart gefahren, dabei das erfroren, und weiss nun, was ich habe...)

[graefe]

Dem Vernehmen nach wirkt die Heizung der Batterie beim Smart nur beim Laden, das aber auch bei höheren Temperaturen. Es wird geheizt, bis 22 kW geladen werden können. Ist die Batterie voll, wird nicht geheizt. Eigentlich schade... Wenn ich schon klimatisiere, und eine Heizung für den Akku existiert, möchte ich eigentlich, dass sie auch genutzt wird.

Durch das Erwärmen der Batterie verändert sich die Ladekurve und erhöht sich die Kapazität der Batterie. Eine Grafik wurde hier bereits gepostet.
Welchen Sinn ergibt das Heizen einer vollen Batterie? Spätestens wenn man losfährt kann die Batterie nicht mehr geheizt werden und mit der fallenden Batterietemperatur fällt auch die Kapazität wieder.

Abgesehen davon möchte ich umgekehrt auch vorheizen können, wenn das Auto nicht eingesteckt ist. Es geht ja nicht nur uns Stromsparen, sondern um den Komfort. Und Vorklimatisierung ist super komfortabel. (Kürzlich nen Benzin-Smart gefahren, dabei das erfroren, und weiss nun, was ich habe...)

Allein zum Entfrosten wäre das schon super. Ich benutze die Heizung fast nur dafür und ärgere mich immer, dass ich Zeit damit verliere. Dürfte ja mit einem kleinen Firmware-Update machbar sein. Aber wenn's Mercedes nicht will...

Graefe

[rollo.martins]

Durch das Erwärmen der Batterie verändert sich die Ladekurve und erhöht sich die Kapazität der Batterie. Eine Grafik wurde hier bereits gepostet.
Welchen Sinn ergibt das Heizen einer vollen Batterie? Spätestens wenn man losfährt kann die Batterie nicht mehr geheizt werden und mit der fallenden Batterietemperatur fällt auch die Kapazität wieder.

Ok, da habe ich zwar eine Vorstellung, bin aber nicht sicher: Wenn ich eine warme vollgeladene Batterie abkühle, sinkt doch die nutzbare Energie wieder. Dem könnte ich mit einer Heizung vor der Abfahrt entgegen wirken, oder nicht? Die Kälte vernichtet die chemische Energie ja nicht, oder? Dh mit Wärme mache ich sie wieder verfügbar.

Ob die Batterie während der Fahrt wieder abkühlt, hängt davon ab, wie man fährt.

Abgesehen davon schone ich die Batterie, wenn ich sie nicht kalt fahre.

Oder ist da ein Denkfehler?

Bei mir gab es schon die Situation dass die Batterie zu warm war zum Laden (nach einer Passfahrt). Da sprang die Klimaanlage /nicht/ an. Eigentlich hätte sie das aber sollen, nicht?

Ok, da habe ich zwar eine Vorstellung, bin aber nicht sicher: Wenn ich eine warme vollgeladene Batterie abkühle, sinkt doch die nutzbare Energie wieder. Dem könnte ich mit einer Heizung vor der Abfahrt entgegen wirken, oder nicht? Die Kälte vernichtet die chemische Energie ja nicht, oder? Dh mit Wärme mache ich sie wieder verfügbar.

Ob die vorher geladene Kapazität noch abrufbar ist hängt vom Innenwiderstand und der Temperatur der Zellen ab. Bei Kälte sinkt die OCV - die Energie ist aber noch "chemisch" vorhanden. Kennt jeder Photograph, der im Winter seinen "leeren" Akku mal in die Hosentasche steckt und dann noch ein paar Bilder machen kann.

Wie "AlterAmi" ja schon einmal hier bemerkt hat, gibt es für die Heizelemente nur eine direkte Verbindung über die HV-Batterie. Der Wagen zieht also Fahrstrom für das Vorheizen und läd dann den Akku wieder auf. Ich habe mal den Fahrzeugstatus während der Vorklimaphase bei 0°C mitgeloggt (leider lief die Session-ID kurz vor dem Ende aus ). Der Wagen war mit der Wallbox vorher auf 97% geladen worden:

SOC_and_status_while_charging.png

Hier kann man sehr schön sehen, wie von CC (Constant Current) zu CV (Constant Voltage) gewechselt wird und für das Heizen später auch kurz wieder nachgeladen wird. Das BMS geht dann immer wieder in CV und liefert Heizenergie direkt durch den Akku.

In den JSON-Daten der VH-App stecken ja sehr schöne Daten (Über jeden Browser in Developermodus erreichbar: /XHRs/vehicleData)

Code: Alles auswählen

...	"maxcc": {
            "ts": 1423079673,
            "value": 32
        },
        "rangesoc": {
            "ts": 1423870848,
            "value": 83
        },
        "mrange": {
            "ts": 1423813837,
            "value": 145
        },
        "odo": {
            "ts": 1423841556,
            "value": 8823
...
        },
        "chargestatus": {
            "ts": 1423722779,
            "value": 0
...

Sehr interessant finde ich den "mrange"-Parameter. Da steht bei mir nicht immer '145' (km) drin. Wenn der Wagen auskühlt, oder Energie für die 12V-Nachladung zieht, geht er runter. Vielleicht einfach mal selbst überprüfen. Zudem wird da irgendwann wohl auch die Batteriealterung einfließen?!

Bei mir gab es schon die Situation dass die Batterie zu warm war zum Laden (nach einer Passfahrt). Da sprang die Klimaanlage /nicht/ an. Eigentlich hätte sie das aber sollen, nicht?

Eigentlich sollte ab 45°C Batterietemperatur die Klima anlaufen? Das BMS kennt die Übertemperatur der Zellen (ca. 8°C gegenüber Kühlmittel) und sollte dann reagieren...