Ladeeffizienz und Ladedaten

Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon peak_me » Do 30. Jan 2014, 00:15

Ich bin mit den Funktionen des i3 und mit der Ausstattung von deinem nicht vertraut. Vielleicht ist aber die Akkuheizung angegangen, wodurch die Verluste zu erklären wären.
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon endurance » Do 30. Jan 2014, 06:25

alles zwischen 5-10% würde ich für OK halten. 20-30% wäre ja bei uralt GR und Blei OK, aber bei einem "topmodernen" LiOn Fahrzeug? Ich hoffe es wird noch ein Fehler in der messung entdeckt, bzw. Verbraucher die nicht in die Messung hineingehören eleminiert.
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon fdl1409 » Do 30. Jan 2014, 07:34

Solche Untersuchungen finde ich höchst interessant.

Beim i-MiEV soll das Produkt aus den Wirkungsgraden von Ladegerät und Batterie bei 81% liegen. Das dürfte sich um Ladungen bei 20° handeln, bei kälterem Wetter wird das noch deutlich schlechter sein. Hier liegt mit Sicherheit ein enormes Verbesserungspotenzial. Fraunhofer hat ja ein bidirektionales Ladegerät mit 97% entwickelt, und es gibt Batterien mit sehr geringem innerem Widerstand wie die SCIB von Toshiba, die auch nur wenig Verluste haben sollten.

Beim i3 wäre es schön, wenn man das genauer untersuchen könnte. Da meiner erst im Juni geliefert wird kann ich derzeit leider nicht daran teilnehmen.

Ich gehe davon aus daß eine Ladung mit geringerer Leistung viel niedrigere Batterieverluste verursacht, weil der Innenwiderstand mit der Leistung steigt, und zwar überproportional. Andererseits erwärmt sich die schnell geladene Batterie stärker, was wiederum einen Vorteil bringt.
Beim Ladegerät habe ich nicht mal eine Vorstellung, ob schnelle oder langsame Ladung einen besseren Wirkungsgrad hat. Die Ladegeräte müssen wegen der Reku auf sehr hohe Leistungen ausgelegt sein, dürften also von 7,4 kW gar nicht beeindruckt sein.

Wichtig ist auch eine Untersuchung, wie sich die Vorwärmung des Akkus auswirkt.
Was wir für einen ersten Vergleich brauchen sind Untersuchungen einmal mit vorgewärmtem Akku und dann kalt. Wie viel Strom zieht die Vorwärmung bei z.B. 0° Aussentemperatur? Kompensiert die bessere Effizienz des wärmeren Akkus den Aufwand für die Vorwärmung oder erzielt gar einen Gewinn? Wie verhält sich das jeweils bei 6, 9 und 12 Ampere und bei 7,4 kW? Bei der Vorwärmung ist zu bedenken, daß der Aufwand für die Vorwärmung unabhängig ist vom Ladezustand. Wenn ich 30% nachladen muß kostet die Vorwärmung genauso viel Saft wie bei einem fast leeren Akku. Ab wann lohnt die Vorwärmung also? Und bei welchen Temperaturen?

Werde diesen Faden aufmerksam verfolgen.

Grüße
Frank
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon molab » Do 30. Jan 2014, 08:54

Ihr braucht eine längere Messreihe, das sagt so noch nicht viel. Zumal der Akku recht neu ist. Erstmal mindestens 10 Zyklen verfahren, dann Messreihe starten.
5-10% Ladeverlust ab Steckdose sind unrealistisch. 10-15% Verlust ab Steckdose wären schon gut. Beim Smart hat z.B. habe ich je nach Ladestrom Verluste zwischen 9 - 13% ab Verteilerschrank gemessen - das als recht effizient bekannte Ladegerät alleine hat schon 7% Ladeverlust (93% Wirkungsgrad). Der Rest kam über Leitungen, Balancing etc.
Bei 2°C würde ich aber auch keine Messungen machen, denn dann springt ja evtl. schon die Batterietemperierung an. Habe den Smart deshalb bei angenehmeren Temperaturen getestet - die Batterietemperierung blieb jedenfalls aus.
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon green_Phil » Do 30. Jan 2014, 09:07

Vielen Dank für die vieln Tipps zum Bessermachen. Schade nur, dass sonst niemand selbst gemachte Daten postet...
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon kai » Do 30. Jan 2014, 10:02

Hi Phil,

bei welchen Temperaturen hast Du denn gemessen ? Oder habe ich das überlesen ? Wenn der Akku die ganze Nacht draußen durchgekühlt wurde, wird bei vielen EVs der Ladestrom begrenzt.

Oh gerade gelesen es waren 2 Grad. Na ja das sind ja noch Plusgrade. Ich hatte meinen ZOE neulich mal bei -12 Grad geladen, nachdem der Akku die ganze Nacht schön durchgefroren war :) Da hat der auch von 22kw auf 4kw Ladeleistung reduziert.

Gruß

Kai
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon Spüli » Do 30. Jan 2014, 10:14

kai hat geschrieben:
Wenn der Akku die ganze Nacht draußen durchgekühlt wurde, wird bei vielen EVs der Ladestrom begrenzt.


Das passiert bei Modellen mit Akkuheizung aber nur in den ersten Minuten. Sobald die Heizung den Akku erwärmt hat, gibt es "Feuer frei" für die Ladegeräte. Dadurch werden auch im Winter die Ladezeiten nur unwesentlich länger. Am Stromanschluß wird man diese Leistungsbegrenzung auch nicht unbedingt feststellen, da die Ladereduktion ja durch die Heizung (teilweise) kompensiert wird.
Einzig durch die Verknüpfung mit dem SOC in % kann man da vielleicht einen Rückschluß ziehen.
Gruß Ingo
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon kai » Do 30. Jan 2014, 11:37

Hi Spüli,

wenige Minuten ist ja immer stark situationsabhängig. Ich nenne es Marketing.

Einen mehrere hundert Kilo schweren Akkublock der morgens -12 Grad hat, auf 0 oder 5 Grad "hochzuheizen" geht bestimmt nicht in wenigen Minuten und kostet gut Strom/Ladeverluste. Wir wissen ja auch nicht wo die "Freigabe" auf volle Ladeleistung bei BMW ist. Bei 10 Grad Akkutemperatur ? Bei 5 Grad ? Bei 15 Grad ?? Stochern im Nebel.

Evtl. hätte die Heizung bei seiner Messung den Akkublock von 2 Grad auf 10 Grad hochheizen müssen ? Das dauert schon was.

Es ist meiner Erfahrung nach immer effizienter, den Wagen nach der letzten (optimal längeren) Fahrt mit dann warmgefahrenen Akku vollzuladen. Da muß man sich etwas im Handling umgewöhnen und z.B. Abends laden anstatt morgens mit durchgefrorenem Akku.

So halte ich es inzwischen, und habe auch bei -12 Grad erfolgreich Abends mit 22kw geladen.

Am Ende kochen doch alle Hersteller mit Wasser.
Und wenige Kunden wie Phil messen auch mal echt was, um das genau zu verstehen.

Ich würde den i3 mal mit 7.4 kw laden nachdem er 20-30km gefahren wurde. Am besten Schnellstraße/Autobahn so mit 100km/h. Das geht dann bestimmt wesentlich besser, völlig temperaturunabhängig.

Ebenso würde ich die Messung mal bei 10 Grad AT und 15 Grad AT wiederholen, allerdings bei kaltem Akku um herauszufinden ob es da Unterschiede gibt.

Wie ich Phil kenne, wird er das alles eh machen :) Für mich ein super interessanter Thread.
Solche Messungen hat BMW natürlich auch schon gemacht, wie alle EV-Hersteller aber leider aber nicht veröffentlicht. Dafür gibt es ja dieses geniale Forum mit den begeisterten Fahrern.

Gruß und weiter so !

Kai
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon Parklückenzähler » Do 30. Jan 2014, 13:23

Hallo,
genaue Angaben zur Aufnahme der elektrischen Leistung, sowie der Energie während der Ladung folgen...
Leider komme ich vor lauter Fahren (>600 km in einer Woche) gar nicht zum Volladen :lol: :lol: :lol:

Meine bisherigen Beobachtungen:
(ich orientiere mich noch an den Ladebalken, da die App noch nicht freigeschaltet ist)

Bis ca 75% Ladung geht der Lader mit vollen 7,3 bis knapp 7,4 KW recht konstant. (ca. 31A)
Auf dem letzten Balken sinkt der Ladestrom exponentiell.

Für die letzten 10% Ladung braucht es eine Stunde.

I3-Fahren macht mehr Spaß, als den Datenlogger zu parametrieren ;)

Grüße
Parklückenzähler
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Re: Ladeeffizienz und Ladedaten

Beitragvon reintinger » So 2. Feb 2014, 10:20

gestern an einer CCS Ladesäule.. für die letzten 5% 1:30h..
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