Wieviel Leistung benötigt 'Segeln'

[Schwani]

@Kim

Zuerst einmal Danke für die Rückmeldung!
Also sind es in der Tat 1,2 bis 1,5kW

Ansonsten:
Wie - zum alles in der Welt - funktioniert das mit Stellung N? Die Motoren sind doch immer noch mit der Achse verbunden!?

Wenn zwischen B0 und N wirklich dieser eklatante Unterschied besteht, ist das ja ein besonderer Tip für höhere Reichweiten!!

[Odanez]

wie definiert sich denn jetzt das Segeln? So wie der B0 beim Outlander, oder N? Ich hätte gedacht, dass N die richtige Antwort wäre, da in meinen Augen das null-rein, null-raus das entscheidende dabei ist.

[Kim]

@Schwaninger
Naja....
Für mich macht segeln auf N nur Sinn im Stop & Go und/oder bei randvollgeladenem Akku wenn noch keine Reku zu Verfügung steht.

Ansonsten hast Du bei N zwar keinen Stromfluss aber in B0 weniger Verzögerung = höhere kinetische Energie.
Diese beiden Grössen gleichen sich gegenseitig aus.

[Odanez]

ich vermute, dass das N bei meinem Leaf anders als beim Outlander ist, und wohl eher wie B0 ist. Wenn ich nämlich auf N schalte, wird zwar im Energiemonitor eine Motorleistung von null angezeigt, aber die Verbrauchsanzeige zeigt ein kleines Bisschen in kWh/100km an, wahrscheinlich in der Größenordnung von 1kWh/100km oder weniger. Der Leaf rollt dann aber auch so wie wenn man in einem normalen Auto im Leerlauf ausrollt.

[tango]

"N" und "B0" sind ganz sicher unterschiedliche Vorgänge. Es wird auch, egal in welcher Einstellung auch immer, keine "Energievernichtung" stattfinden. Wenn der Motor ein Generator-Moment aufbringt, dann wird das als Einspeisung in der Batterie landen. Also ist "B0", wie auch immer eine Rekuperation mit niedriger Leistung.

@tango: Wie schaltest Du den Controller ab?
Bist Du so ein Sparfuchs und schaltest während der Fahrt die Zündung aus?

Sorry, aber bei dem Beitrag fehlt es mir doch ein bisschen an Ernsthaftigkeit! Nein ich schalte meine "Zündung" nicht während der Fahrt aus, das wäre fahrlässig, gefährlich und dumm. Wenn ich alle beeinflussbaren Nebenverbraucher ausschalte, dann zeigt mir meine ZOE trotzdem noch einen Energiefluss von 200 bis 300 Watt an, egal ob ich fahre oder stehe. Und im Stehen wird mein Motor, egal mit welcher Erregung ganz sicher keinen Strom verbrauchen. Also besteht kein wesentlicher Unterschied zwischen meinem stehenden Fahrzeug und meinem segelnden.

[E-lmo]

@tango: War auch nicht so ernst gemeint!
Bezog sich lediglich auf die Gesamtheit deiner bisherigen Antworten, die ich so aufgefasst hatte, dass Du bei der Zoe den Controller abschaltest, wie bei Tesla die Drive-Units und bisher keinen Defekt bemerkt hattest, den ich bei dieser Vorgehensweise bei einem Synchronmotor für möglich halte.
Dass der Controller beim idealen Segeln vernachlässigbar wenig Energie verbraucht ist auch so meine Auffassung, nur die praktische Umsetzung dieser Funktion ist wohl je nach Fahrzeug unterschiedlich gelöst.

[Natalia]

schon richtig, nur ohne Erregung keine Motor- oder Generatorfunktion. Damit ist die E-Maschine (bis auf das Rotationsmoment) im Segelbetrieb neutral und ohne Energieverbrauch.
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Wie - zum alles in der Welt - funktioniert das mit Stellung N? Die Motoren sind doch immer noch mit der Achse verbunden!?

Ja...und? Die Räder haben ein Lager (aka "Achse"), das dreht sich in Stellung "N" weiter. Das Getriebe hat ineinandergreifende Zahnräder und ebensolche Lager, die sich in Stellung "N" einfach weiter drehen. Der Motor ist grob gesagt ein ebenfalls rotationssymmetrischer Klotz mit ein paar elektrischen Wicklungen, dessen Innenteil in vergleichbarer Weise gelagert ist. Wieso sollte sich der im Vergleich zu anderen mechanischen Teilen des Antriebsstranges plötzlich nicht mehr von alleine drehen können, wenn von außen über die Achse kinetische Energie zugeführt wird?

[ello]

Der Punkt ist (jedenfalls beim permanenterregten Motor): wenn man "nix macht" bremst er und er baut eine Spannung auf. Die - ohne dass man Strom fließen lässt - unkontrolliert ansteigt und die mit den Motorwicklungen verbundene Elektronik "zerschießen" kann.

das kann ich so nicht stehen lassen. Die Spannung, ist abhängig von der Drehzahl und somit von der Geschwindigkeit und von der elektrischen und magnetischen Auslegung der Maschine.
Das gilt sowol im Antriebs als auch im Generatorfall. Im Antriebsfall bestimmt die Akku-Spannung die maximale Drehzahl. Da man auch mit recht leerem Akku schnell fahren kann ist nicht die Spannung der begrenzende Faktor sondern nur eine Einstellung.
Daher ist auch im Generator-Fall die maximale Spannung am Generator um einiges niedriger als die Akku-Spannung.
Wäre die Spannung größer würde er unkontrolliert rekuperieren indem Strom über die Bypass-Dioden der IGBTs abfließt.
Das will man natürlich nicht. Daher ist bei höchster Geschwindigkeit die Spannung am Motor immer niedriger als die Akku-Spannung. Und da sollten noch einige Volt Reserven drin sein.

Man müsste den Wagen anschieben auf eine sehr viel höhere Geschwindigkeit, damit die Motorspannung groß genug wird. Und dann würde obiger Effekt eintreten und unkontrolliert über die Dioden Strom fließen.
Zerschießen tut da erstmal nix so schnell. Es sei denn man überlädt den Akku auf diese Weise (der Umrichter hat ja keine Kontrolle mehr über den Motor). Das würde aber sehr hohe Geschwindigkeiten erfordern. Und das BMS würde sicher den Akku abschalten. Dieser Zustand sollte mit normalen Mittel nicht erreichbar sein. Vermutlich wird eine Notbremsung gemacht.

Im "Segelbetrieb" wird das verhindert, indem dem Motor etwas Energie zugeführt wird: eben so viel, dass er nicht "bremst".

Wenn ich zu viel Spannung haben müsste man Energie entnehmen nicht zuführen. Ist aber eh quark, siehe oben.

[AbRiNgOi]

@ello, so weit ganz richtig Deine Überlegungen, betreffen aber mal "nur" eine Gleichstrommaschine. Im Gegensatz zu einer solchen, ist der Inverter nicht ein Funken-sprühender Ring sondern eine sehr teure Elektronikbox die ein wenig mehr kann als ein solcher mechanischer Umrichter. Da dieser aber im Grunde das gleiche macht ist der Vergleich wie du ihn gemacht hast in erster Näherung richtig.

Da das Drehmoment aber durch den Umrichter dadurch stark beeinflusst werden kann, wie schnell das elektrische Drehfeld dem Rotor voreilt (nicht überholt, nicht schneller nur voreilt), kann dieses der Umrichter auf genau Null stellen.
Um sich das vor zu stellen, in diesem besonderen Betriebspunkt, ist das Magnetische Feld immer genau dann auf einem Maximum wenn der Magnet (egal ob permanet oder fremd erregt) dort vorbei kommt. Dadurch fühlt dieser sich weder beschleunigt noch abgebremst.

Die Kunst nun den Motor so frei wie möglich laufen zu lassen, besteht bei einer Synchronen Drehstrommaschine nun darin, das elektrische Feld exakt dem Rotor nach zu führen. Der Strom der sich dabei einstellt wird durch kaum einer Impedanz gebremst, was bleibt ist der reine Kupferwiderstand. Der Umrichter muss also "nur" die Kupferwiderstände der elektrischen Wicklung aufbringen, dann läuft der Synchronmotor frei. Im Normalfall wird bei Stellung N des Wahlhebels also der Kupferwiderstand aus der Batterie überwunden und der Reibwiderstand der Kugellager und Zahnräder durch dem Schwung des Fahrzeuges.
Würde man den Kupferwiderstand (Elektrischen Verluste) auch aus der Schwungmasse des Fahrzeuges überwinden wollen, müsste man das elektrische Drehfeld minimal nacheilen lassen, also ganz ganz wenig als Generator fahren. Da aber trotzdem Energie zwischen Batterie und Elektromotor hin und her geschoben wird, geht das nur bei angeschlossenen Batteriespeicher.

Ist die Batterie nicht angeschlossen, gehen die IGBTs des Inverters zum Selbstschutz auf aktiven Kurzschluss, dadurch wird keinerlei Energie im Inverter auf genommen. Das Bremsmoment welches nun im elektrischen Motor erzeugt wird, geht 1:1 in Wärme auf. Das ist der grund, warum man ein abgeschaltenes EV niemals ziehen darf, irgendwann einmal ist der Antriebsmotor einfach zu heiß und wird defekt. (oder brennt ab)