Akku vorwärmen

[Badenser]

Winterfrage: Kann man eigentlich durch Vorwärmen des Innenraums beim Laden die Akkutemperatur erhöhen?

Der Akku liegt ja unter dem Boden des Fahrgastraums und sollte so auch etwas von der Wärme abkriegen. Bei mir steht das Auto in der Garage, die sich durch das Vorheizen auch ein wenig erwärmen sollte. Wenn ich also das Vorwärmen über eine längere Zeitspanne immer wiederhole, wird dann der Akku so viel wärmer, dass man den Effekt spürt? Hat das schon mal jemand probiert?

[Cavaron]

Glaube da bist du besser dran, wenn du einen Heizlüfter in die Garage stellst und auf den Zoe richtest. Für genaue Aussagen bräuchte man die Anzeige der Akku-Temperatur, die dem Zoe noch keiner entlocken konnte.

[Jack76]

Glaube da bist du besser dran, wenn du einen Heizlüfter in die Garage stellst und auf den Zoe richtest. Für genaue Aussagen bräuchte man die Anzeige der Akku-Temperatur, die dem Zoe noch keiner entlocken konnte.

Für die Daten gibt's da ein nettes kleines Spielzeug: http://www.goingelectric.de/forum/renau ... t=Icarsoft

Aber lasst Euch gesagt sein, die knapp 400 KG Akku heizt ihr nicht mal so schnell auf, schon gar nicht per Heizlüfterchen in der Garage, es sei denn Ihr beheizt Eure Garage damit tagelang auf konstant 10-15 Grad. der Akku wird aber mehrere Stunden benötigen bis der sich langsam wieder aufwärmt, so wie er aber auch im Freien mehrere Stunden benötigt um abzukühlen, die ersten paar Grad fallen recht schnell, dann dauerts aber. Am effektivsten heizt Ihr den Akku immer noch durch benutzen, also mal ordentlich Gas geben, mal 20Km BAB mit 25KW ordern ordentlich die Steigungen rauf "heizen"... Aber merke, 5 Minuten bringt nicht viel, ab 20+ Min. Habt Ihr nen 3-4 Grad Akku auf angenehmen 15-20 Grad und fahrt wieder mit Sommerverbrauch. Wer dagegen versucht möglichst sparsam zu fahren, wird u.U. bei 0 Grad Außentemperatur. ne Stunde rumgurken und noch immer mit Akku-Temp. um die 10 Grad oder weniger rechnen dürfen (Stadtfahrten-Thema). Das Gute ist aber dass der Akku auch ein paar Stunden braucht, um wieder abzukühlen, von daher wenn am Nachmittag ne längere Tour geplant ist, lohnt es sich am Vormittag noch mal "schnell" zum Baumarkt zu heizen (irgendwas brauch man ja immer)...
Wer es genau wissen mag, dem sei für eigene Studien obiges Messgerät ans Herz gelegt!

Grüße
Jack

[Twizyflu]

Und ich rate JEDEM Absolut ab davon, einen kalten Akku, wo ja nicht umsonst die Ladegeschwindigkeit und auch Rekuperationskraft gedrosselt wird, "aufzuheizen" in dem man ordentlich "beschleunigt".

Das kann nicht gut sein solche Entladeströme zu haben.

Konstant warm fahren. Gerne auch mit 20, 30 kW aber nicht absichtlich vollgas Raufheizen.

Nach dem Fahren sofort Laden und nicht warten, denn das heizt auch auf (ihr merkt ja im Sommer immer, wenn er sogar extra die Kühlung anwirft, beim Laden!).

Ich empfehle: Konstant zügig, aber nicht brutal beschleunigend, ca. 30 km zu Fahren. Das wird auch im Winter gut aufheizen.

[Batterie Tom]

Und ich rate JEDEM Absolut ab davon, einen kalten Akku, wo ja nicht umsonst die Ladegeschwindigkeit und auch Rekuperationskraft gedrosselt wird, "aufzuheizen" in dem man ordentlich "beschleunigt".

Das kann nicht gut sein solche Entladeströme zu haben.

Konstant warm fahren. Gerne auch mit 20, 30 kW aber nicht absichtlich vollgas Raufheizen.

Nach dem Fahren sofort Laden und nicht warten, denn das heizt auch auf (ihr merkt ja im Sommer immer, wenn er sogar extra die Kühlung anwirft, beim Laden!).

Ich empfehle: Konstant zügig, aber nicht brutal beschleunigend, ca. 30 km zu Fahren. Das wird auch im Winter gut aufheizen.

Ich schaffe es immer relativ schnell, den Akku "betriebswarm" zu fahren und mir ist es ehrlich gesagt ziemlich egal, wie sich das Warmfahren auf die Lebensdauer der Batterie auswirkt. Ich kann mich nicht um alles kümmern. Dazu habe ich ja eine Leasingbatterie mit Kapazitätsuntergrenze, damit ich mir darüber keine Gedanken machen muss. Ich verstehe sowieso nicht, wieso Renault bei kaltem Akku die Ladeleistung an der Ladestation begrenzt, aber trotzdem bei kalter Batterie die volle
Leistung bei Beschleunigung abgerufen werden kann. Ist für mich nicht schlüssig.
Ich freu mich auf jeden Fall schon auf mein bestelltes OBD2 Diagnosegerät, denn da kann ich die Akkutemperaturen endlich ordentlich mitverfolgen.

[Twizyflu]

Damit der Zoe fahrbar bleibt.
Nimm dem mal die Leistung weg.
mit 25 kW Leistungsbegrenzung macht das keinen Spaß.
Bei einem Tesla wo das kurzzeitig gedrosselt ist merkt man es nicht so brutal.

Klar. Leasing Batterie.
Bei meinen 13.000 km im Jahr (jetzt 1 Jahr alt und 99% SOH) ist es egal.

Aber ich will möglichst lange maximale Reichweite und nicht dann mal mit 20% weniger rumgurken nur weil ich so fahre, dass es den Zellen schadet.

Im Winter dann statt 100 km Autobahn nur noch 80 schaffen oder weniger ist nämlich Mist.

Aber jeder wie er mag

[AbRiNgOi]

Akku vorwärmen? ja, aber nicht bei der ZOE, sondern nur mit einem geeignetem Heizsystem welches für unsere Liebste leider nicht verfügbar ist...

Das "warm fahren" hab ich auch einmal probiert, das war ein Reinfall. Ausgangslage: -10Grad, extrem kalte Batterie. Erster Halt war nach 100km in Hartberg hinter dem Wechsel geplant. Ich dachte mir in meiner 2013er Naivität dass es vielleicht besser ist, 25km "zu heizen" und die paar % schnell mal in Baden an der SMATRICS nach zu ladenund so einen warmen Akku hätte. Pustekuchen. Ich hatte in Baden 70% im eiskalten Akku und musste 1:30h warten... (ca. 13kW Ladeleistung).
Im entgegenteiligem Fall hatte ich das Fahrzeug nach der Reise nach Kärnten in Althofen bei -10 Grad abgestellt, ohne Lademöglichkeit und bin in der Früh, als noch alle schliefen schnell mal Laden gefahren und der Akku war noch warm.
Daher meine Erfahrung: der Akku bracht lange um warm zu werden, konstante Fahrt so 1,5 Stunden sind ideal, bei 12-15kWh, dann kann man gleich losladen. Aber genauso wenig wie der Akku schnell warm wird, wird dieser auch nicht so schnell kalt. Eine Nacht nach 500km Fahrt bei -10Grad lässt den Akku nicht auskühlen.

So weit meine Erfahrungen, hoffe Ihr hattet ein besinnliches Weihnachtsfest und persönliche Geschenke von den Liebsten, so wünsch ich Euch noch einen gesegneten Weihnachtstag.

[ZoeDoktor]

Glaube da bist du besser dran, wenn du einen Heizlüfter in die Garage stellst und auf den Zoe richtest. Für genaue Aussagen bräuchte man die Anzeige der Akku-Temperatur, die dem Zoe noch keiner entlocken konnte.

Für die Daten gibt's da ein nettes kleines Spielzeug: http://www.goingelectric.de/forum/renau ... t=Icarsoft

Aber lasst Euch gesagt sein, die knapp 400 KG Akku heizt ihr nicht mal so schnell auf, schon gar nicht per Heizlüfterchen in der Garage, es sei denn Ihr beheizt Eure Garage damit tagelang auf konstant 10-15 Grad.


Grüße
Jack

Lieber Jack,
Da sich bei mir auch das Problem einstellte, die Batterie auf -11 abgekühlt wurde und meine große Tiefgarage auch schon mal auf 5 Grad abfällt ...

Hat einer der ZOEaner schon mal überlegt mit Hilfe von relativ "kühlen" Infrarot-Platten, unter das Auto gelegt, die Temperatur der Batterie so über 10 Stunden um 10 Grad anzuheben?

Laut einer kleinen Überschlagsrechnung, könnte die 300 W Infrarot-Heizplatte vom Conrad in 10 Stunden die Batterie um ca. 10 Grad erwärmen. Die Platte ist laut Katalog 3 cm hoch, passt also gut unter die ZOE. In der Mitte des Akku Abdeckblechs
plaziert, müsste sich die Wärme ja ganz gemütlich in der Batterie von unten her ausbreiten. Sozusagen eine römische Fußbodenheizung für die Zoe Batterie.

Annahmen:
Batterie 400kg, spez. Wärmekpazität wie H2O - sicher überschätzt - , Keine Wärmeverlust in die Umgebung sicher Unterschätzung
... somit Pi mal Daumen Ausgleich ...wie wenn die Batterie auf einer 300 W Elektroherdplatte liegen würde.

Berechung:
Maximal-Annahme: H2O, aber kein Wärmeleitungsverlust

Energie für 1 Grad Temp. Änderung bei 400 kg Batterie:

1 kg: 4,2 KJ
1°C für 400 kg: 1680 KJ

um 20 °C: 23600 KJ = 23,6 MJ = 0,066 MWH = 6,6 kWH
---------------------------------------------------------

[energieingenieur]

Ich kann vll. etwas dazu beitragen:
Habe am Silverstertag die Möglichkeit gehabt, eine 40%Landstraße-60%Autobahnmessfahrt inkl. CAN-Bus-Zugang zu machen und habe die Batterietemperatur beobachtet. Vorteil auf dieser Fahrt war: Keine LKW und kaum Verkehr. Ich konnte den Tempomaten also nahezu unangetastet gleichmäßig fahren lassen. Bei Bedarf poste ich gerne weitere Details, aber hier das wichtigste:
Außentemperatur: 5°C, Innen 22°C
Der ZOE stand über 12h in einer auf 16Grad erwärmten Lagerhalle. Das hatte den Akku aber nur bewegen können, sich von ehemals 4°C auf 10°C zu erwärmen. (also 0,5K/h)
Also Start mit 10°C:
Dann 102km - wo es ging mit Tempomat 100km/h - BC sagte am Ziel: 17,8kWh/100km, bei 77km/h.
Die Akkutemperatur stieg in dieser Zeit kontinuierlich von 10°C auf 18°C an.
Es folgt direkt eine Ladung mit 22kW an einer TNM-Station (19,2kWh in 61min, also 19kW Wirkleistung ab Ladestation)
Dies erhöhte die Akkutemperatur von 18°C auf 22°C
Danach 105 km Rückfahrt. Auch wieder konstant mit 100km/h. Aufgrund erheblichem Gegenwind musste ich aber irgendwann auf 90km/h runter. (18,1 kWh/100km bei 73 km/h).
Auf der Rückfahrt erwärmte sich der Akku von 22°C auf 24°C.

Ich möchte daraus jetzt zunächst den Schluss ziehen, dass ein ZOE, welcher ständig in einer beheizten Garage steht, deutliche Vorteile bietet. Ich möchte daraus auch den Schluss ziehen, dass konstantes fahren - selber mit niedriger Leistung - den Akku kontinuierlich erwärmt. In meinem Fall waren es bei 100km/h ca. 1 Kelvin pro 12,5km. Auch das Laden erwärmt den Akku. Bei mir mit 22kW: 1K pro 15min.
Welchen Schluss ich nicht ziehen kann: Das Starkes Beschleunigen und Rekuperieren ggf. zu einem deutlich schnelleren aufheizen führt. Nicht, weil es ggf. falsch ist, sondern schlichtweg, weil ich dazu noch keine Messdaten habe.
Was absolut gar nichts bringt, ist den ZOE vor der Fahrt schnell 1h ins warme Stellen. Dazu ist der Akku einfach viel zu träge. Das kann man machen, um Schnee und Eis vom Auto zu bekommen, aber den Akku juckt das in keinster Weise.

Achja: An der Hin- und Rückfahrt kann man ggf. auch die Akkugrenztemperatur erahnen. Auf dem Hinweg hat er sich um 8K erwärmt, auf dem Rückweg nur noch um 2K. Ich will jetzt nicht viel rechnen oder extrapolieren, aber ich denke, dass der Akkukern bei 100km/h und 5°C Außenluft nicht mehr viel weiter als 26°C steigen wird. Was für mich bedeutet, dass er dann seine Betriebstemperatur erreicht hat und der Wärmeabfluss nach Außen gleich der zusätzlichen inneren Erwärmung ist.

[Jack76]

Hallo Energieingenieur

Danke für Deine Meßfahrt, zum Vergleich müsste man halt noch mit 0 Grad Akku und auch bei tieferen Außentemps mal diverse Testfahrten durchführen. Aber wie Du schon sagst, der dicke Block braucht beim "rumstehen" ne ganze Weile um sich der Umgebungstemperatur anzupassen. Die Erwärmung beim fahren ist sicher ne schöne Funktion über die Zeit. Der Entladestrom spielt da zwar auch mit rein, da wir aber im Durchschnitt mit unter 1C (25,9KW) unterwegs sind dürfte das für den Akku doch recht entspannt sein und die Aufwärmung durch "heizen" nur marginal ins Gewicht fallen.
@ZoeDoktor: ob die IR Platten was bringen: ich schätze mal kaum, aber Versuch macht kluch... Gut ist die TG auch ohne extra Heizung, denn schlimmer sind dauerhaft unter 0 Grad, da wirds zäh beim Laden und der Reku.... Deine Berechnung kann ich nicht beurteilen, jedoch dürftest Du nen ordentlichen Verlust haben, da Du ja keinen direkten Kontakt zwischen der Platte und dem Akku hast, die dazwischen, liegenden cm mit gut gekühlter Luft regelmäßig durchströmt werden selbst wenn Du ne Zoe hermetisch einschließen würdest hättest Du das Thema der Konvektion der Luft, und Du letzten Endes damit nur den dicken Akkukasten erwärmst, vergiss nicht, dass diese Konstruktion recht massiv ist und vermutlich die darauf abgestrahlte Wärme auch entsprechend gut an den Fahrzeugrahmen weiterleiten wird, insofern heizt Du ja nicht die Zellen direkt, sondern erstmal Deinen Unterboden. Und naja, Alu und Blech etc. hat halt auch ne wesentlich besser Wärmeleitung als Luft/Wasser etc.... Ich würde mal tippen, wenn von Deinen 300W Heizleistung, zum Schluß noch 50W bei den Akkuzellen selbst ankommen, kannst Du Dich vermutlich glücklich schätzen, aber wie gesagt, probieren geht über...