Ladeverluste Leaf

Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon eDEVIL » Mi 17. Jul 2013, 07:43

Wie kann man die LAdeverluste beim Leaf messen? Er zeigt a nicht mal gen au an, wieviel kwh geladen wurden...

Ab Steckdose kam ich auf ~17 kwh/100
Verwendung korrekter physikalischer Einheiten
"Online" heißt nicht, das ich gerade hier im Forum aktiv bin.

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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon bm3 » Mi 17. Jul 2013, 07:59

Hallo,

egal welches EV es nun ist. Um den Ladewirkungsgrad des Ladegerätes verlässlich nachzumessen sollte man eigentlich keine internen Anzeigen heranziehen. Dazu bedarf es der Messung der Aufnahmeleistung des Ladegerätes ab Steckdose mit einem Zähler mit kleinen Messtoleranzen, das schafft man mit einem der gängigen elektronischen Stromzähler mit beispielsweise 1% Anzeigetoleranz recht gut. Der Stromzähler sollte direkt an der AC-Steckverbindung des Ladegerätes sitzen um Verluste in der Hausverteilung auszuschließen. Dann muss man noch die Akkuspannung messen und den Akkustrom eventuell über einen Shunt oder über ein DC-Zangenamperemeter/Sensor.Auch Hall-Sensoren (beispielsweise von LEM) sind hier recht gut brauchbar, allerdings muss eine Akkuleitung aufgetrennt und hindurchgeführt werden. Auch beim Shunt muss aufgetrennt werden.
Daraus lässt sich dann mit vielleicht 1-2 % Toleranz der Wirkungsgrad des Ladegerätes ermitteln.
Das Ganze, also Messwerterfassung und Datenlogging, rechnerische Wirkungsgradermittlung, könnte man sogar mit einem Kleinrechner automatisieren.
Ist wohl die einzige Möglichkeit wie man es einigermaßen verlässlich ermitteln kann.
Oder einfacher, man kommt an ein Datenblatt des Ladegeräteherstellers und glaubt dessen Zahlen. :D
Wäre schön wenn hier ein Besitzer von ZOE oder Leaf mal in die Richtung Wirkungsgradermittlung arbeiten könnte.
Dann kommen später noch die Akkuverluste hinzu, die aus dem Unterschied zwischen Ladespannung und Entladespannung resultieren.

Viele Grüße:

Klaus
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon zottel » Mi 17. Jul 2013, 08:26

Hm, stimmt, letztlich werden vmtl. auch in dem Zoe-Thread Lade- und Akku-Verluste zusammengerechnet.

EDIT: Obwohl, ich glaube, der Zoe zeigt an, wieviel geladen wurde ... ?

Aber das ist mir persönlich auch erstmal egal, ich wüsste gern, wie sehr der vom Auto angezeigte Verbrauch vom tatsächlichen Verbrauch ab Steckdose abweicht.

Kann der Leaf den Gesamtverbrauch seit der letzten Ladung anzeigen? Bzw. seit dem letzten Nullsetzen eines Zählers (müsste man dann halt nach jeder Ladung nullsetzen)?

Dann wäre das, was ich gerne wüsste, die Differenz zwischen der Anzeige des Leaf und der Anzeige eines halbwegs tauglichen Verbrauchsmessgeräts, das zwischen Steckdose und Ladegerät gehängt wird.
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon molab » Mi 17. Jul 2013, 08:37

bm3 hat geschrieben:
Um den Ladewirkungsgrad des Ladegerätes verlässlich nachzumessen sollte man eigentlich keine internen Anzeigen heranziehen... Dann muss man noch die Akkuspannung messen und den Akkustrom eventuell über einen Shunt oder über ein DC-Zangenamperemeter/Sensor.Auch Hall-Sensoren (beispielsweise von LEM) sind hier recht gut brauchbar, allerdings muss eine Akkuleitung aufgetrennt und hindurchgeführt werden. Auch beim Shunt muss aufgetrennt werden...


Ja, das wäre die reine Lehre und wer das machen kann - prima! Ich befürchte aber, dass daraus bei vielen dann die reine Leere folgen würde, weil aus Gewährleistungsgründen etc. wohl kaum jemand eine Hochvoltleitung der Batterie auftrennt. Ich darf das bei meinem Leasingakku nicht mal.

Brauchbare Näherungswerte kann man meines Erachtens auch so bekommen, wobei das um so genauer wird, je leerer die Batterie vor dem Laden ist:

  • Restkapazität der Batterie vor dem Laden in % von 100 abziehen (bei 34% Rest ergibt das 66% = Nachlademenge)
  • Nachlademenge in Verhältnis zur verfügbaren Batteriekapazität stellen (bei 22kWh ergibt das 22kWh * 0,66 = 14,52kWh wären nachzuladen bei 100% Effizienz) -> theoretischer Wert
  • Dann vollladen und zwar bis zum Abschalten, inkl. Balancing und tatsächlich verbrauchte kWh am (dedizierten) Stromzähler ablesen -> tatsächlicher Wert. Nehmen wir mal an, das seien hier 17,3kWh.
  • [Tatsächlicher Wert] - [Theoretischer Wert] = absoluter Verlust (17,3kWh - 14,52kWh = 2,78 kWh)
  • [Absoluter Verlust] : [Tatsächlicher Wert] * 100 = prozentualer Ladeverlust (2,78 : 17,3 * 100 = 16%)
Die Ungenauigkeit kommt daher, dass man von der prozentualen Ladestandsanzeige ausgeht und die zeigt ja nur ganze Prozent. Deshalb ist die Ermittlung auch genauer, wenn man eine leerere als eine vollere Batterie zum Nachladen nimmt. Braucht man aber nicht überbewerten, denn die maximal 0,9% Ungenauigkeit der Ladestandsanzeige sind bezogen auf eine 22kWh-Batterie ja gerade mal 0,198kWh. Bei kleineren Batterien entsprechend weniger. Das geht in den Ladeverlusten unter, zumindest wenn man mal mehr als 5kWh nachlädt.

Dass die Balancerverluste drin sind, gehört meiner Meinung nach so. Balancing ist auch ein Ladeverlust und der Strom dafür muss erzeugt / bezahlt werden.

Man bekommt über so eine Messreihe auch schön raus, bei welchen Ladestromstärken welche Verluste anfallen. Einfach immer mit ähnlich entladener Batterie (z.B. immer um 30% Rest) und dann das oben mit verschiedenen fest eingestellten Ladeströmen durchturnen. Geht ganz gut, denn durch das Volladen muss man nicht daneben stehen, sondern schreibt (fotografiert) die Werte nur zu Ladebeginn und nach Ladeende.

Andere Messungen, z.B. bei wieviel kWh sich die Prozentanzeige der Ladestandsanzeige eins erhöht, halte ich für nicht hochrechenbar, das ist ja keine lineare, sondern eine sich nach oben hin abflachende Ladekurve. Deshalb müsste man dann wohl mehr Aufwand treiben und (zumindest einmal) alle Prozentpunkte aufschreiben, um die Kurve zu ermitteln. Beim Smart kann ich die auf der Homepage sehen und anhand der Kurve würde ich nicht rechnen :-)
Zuletzt geändert von molab am Mi 17. Jul 2013, 09:00, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon molab » Mi 17. Jul 2013, 08:46

zottel hat geschrieben:
Aber das ist mir persönlich auch erstmal egal, ich wüsste gern, wie sehr der vom Auto angezeigte Verbrauch vom tatsächlichen Verbrauch ab Steckdose abweicht.

Bekommst Du mit der Messung oben auch leicht raus, denn dazu musst Du nur folgendes rechnen:
[kWh pro 100km] = [Tatsächlicher Wert] : [Gefahrene Km] * 100 (17,3kWh : 106km * 100 = 16,3 kWh/100km)
Das vergleichst Du dann mit dem Bordcomputer und siehst die Abweichung. Den Bordcomputer musst Du natürlich vorher resettet haben, so dass er die gleiche Wegstrecke bewertet, wie Du. Ich setze ihn eigentlich nach jedem Vollladen zurück.
Da siehst Du aber nur, um wieviel sich der Bordcomputer "irrt". Die Differenz entspricht nicht den Ladeverlusten.
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon TJ0705 » Mi 4. Sep 2013, 17:47

Hi Leute,

wozu brauche ich die obige komplizierte Rechnung? Wenn ich einfach messe, wieviel Strom ich nachtanke und das dann durch die gefahrenen Kilometer teile, bekomme ich doch den realen Verbrauch ganz einfach raus. Und der ist in meinem Fall mit dem Notladekabel sehr viel höher als der Verbrauch, den der Bordcomputer anzeigt. Ist diese Differenz dann nicht der Ladeverlust? (Ich gehe mal davon aus, daß so ein Elektroauto den Verbrauch sehr genau ermitteln kann und ehrlich anzeigt. In dem Fall wäre der Ladeverlust beim Leaf nicht von schlechten Eltern.)

Grüße Dirk
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon Timmy » Mi 4. Sep 2013, 17:54

@Dirk
Das ist doch exakt das selbe nur ausformuliert :lol:
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon TJ0705 » Mi 4. Sep 2013, 17:59

Ich meinte die längere Rechnung von Molab noch etwas weiter oben. Aber ok, der entscheidende Satz ist wohl der hier

Da siehst Du aber nur, um wieviel sich der Bordcomputer "irrt". Die Differenz entspricht nicht den Ladeverlusten.


Allerdings ist doch gar nicht gesagt, daß sich der Bordcomputer irrt. Klar, bei nem Benziner, da schummelt der gerne. Aber bei nem E-Auto könnte er zumindest sehr genau sein, wenn es denn so gewollt wäre. Ob er es auch ist?

Grüße Dirk
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon Timmy » Mi 4. Sep 2013, 18:08

Tja. Darüber kann ich nichts sagen. Da müssten wir die Ladeverluste näher wissen.
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Re: Ladeverluste Leaf

Beitragvon kai » Sa 7. Sep 2013, 12:05

Hi Leute,

ich wollte mal meine ZOE Erfahrungen nach 2300 Kilometern hier beitragen.

Am Ende hat jede Ladung einer Batterie Verluste. Den interessierten Kunden wird allerdings nur die verbrauchte Kilowattstunde ab Zähler interessieren, in Verbindung mit der Fahrleistung und dem Komfort (einer Klimaanlage/Heizung).

Da viele Ihre Verbräuche nicht ab Steckdose/Wallbox messen, sondern ab Boardcomputer, sind viele Aussagen eh für die Tonne.

Tippe auf mindestens 10% die in jedem Falle auf die Werksangaben an normalen Ladeverlusten incl. Batterie draufgeschlagen werden müssen. Auch müssen Verluste immer mit der Ladegeschwindigkeit in Abhängigkeit mit der Batteriegröße betrachtet werden. Ein Smart mit 22kw Speed beladen wird andere Verluste haben als mit 3,7kw beladen, bei seiner kleinen Batterie. Beim Tesla mit 85kwh sind 22kw dagegen schon langsam. Der Leaf mit 50kw geladen wird sich bestimmt auch anders verhalten als mit 3,7kw geladen.

Aktuell kann ich dem ZOE nur extrem gute Leistungen bescheinigen, da ich IMMER schnell lade mit 11kw oder 22kw und auch normal (ohne Eco Modus, ab zund zu schneller Ampelstart, Autobahn 90-110) fahre, meist mit Klima an. Dafür sind gemessene 16,4 kwh auf 100 KM im Sommer super und übertreffen meine Erwartungen. Boardcomputer zeigt übrigens 14,1 kwh/100km an, was mich aber nicht wirklich interessiert.

Aber erst mal sehen was der Winter bringt, schätze der Verbrauch geht dann auf 20 kwh/100km, so dass im Mittel 18 kwh/100 rauskommen. Wäre völlig OK.

Schaut man die (aus meiner Sicht seltsamen) ADAC Erfahrungen mit dem Nissan Leaf dagegen an ( 23,3 kwh Verbrauch im Jahresmittel meist Langsamladung ), ist zumindest mein ZOE und anscheinend im Verbrauch um Klassen besser.
Wobei man nicht weiß wie die den Leaf getreten haben. Aber maximal über 27 kwh/100km im Monatsmittel muss man erstmal hinbekommen, selbst im Winter.
Ich finde es auch verwunderlich wie der ADAC es schafft NIEMALS, auch im Sommer, nicht unter 20 kwh/100km zu kommen. Aber das kommt dem ADAC ja zugute, die mögen Elektroautos ja eh nicht.

http://adacemobility.wordpress.com/2013 ... #more-8612

Was sagt Ihr denn dazu ?

adac_leaf.jpg
ADAC Testverbrauch Leaf


Ich persönlich würde nur eigenen Erfahrungen, denen von realen Bekannten oder spritmonitor.de vertrauen.
Obwohl über 600 Leafs und Zoes und Smart Eds alleine dieses Jahr zugelassen wurden, steigt gerade die homöopathische Anzahl der Meldungen auf spritmonitor.de gerade mal auf 5 Leafs, 17 Smarts und 19 ZOEs. Und auch da messen viele NICHT ab Steckdose/Wallbox, aber immerhin ist das im Vergleich zum ADAC ein unpolitischer Anhaltspunkt.

Gruß

Kai
BildZOE Zen, CrOhm Box mit 22kw, PV seit 2009 mit Eigenverbrauch und 9,43 kWp (Hausspeicher mit 25 kWh geplant)
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