Extrem hoher Verbrauch auf Kurzstrecke (Winter)

[eve]

Hat der eGolf einen Wunderakku ? Nein, hat er nicht. Die Akkuheizung verbraucht hier unnötig Energie.

Die Akkuzellen des eGolf haben eine viel geringere gravimetrische Energiedichte. Die Zellen des ID3 haben zB eine 110% höher Energiedichte als die des eGolf 2014.

Grundsätzlich gilt je höher die Energiedichte, desto geringer die Leistungsdichte und umgekehrt.

[VWEV]

Ja, die auf 80 Prozent geladene Batterie hat auch so zwischen 225 und 250 km. Daher sind ja die wirklich erzielbaren Kilometer im Alltag bei diesen Temperaturen so enttäuschend.

Heute hatte ich ein ähnliches Erlebnis wie Du, aber ich meine mir das erklären zu können.

Ich bin gestern gut 70 km mit einem Verbrauch von ca. 18 kWh/100 km gefahren und habe das Auto mit 170 km Restreichweite abgestellt. Heute dann 12 + 12 km gefahren. Danach war die Restreichweite auf 125 km runter. Verbrauch auf beiden Strecken, mit bekanntem Verhalten der Akkuheizung, ca. 30 kWh.
Das passt nicht 100 % aber im Grunde hat der Wagen die Reichweite im wesentlichen auf den neuen Verbrauch korrigiert, während der Wert gestern noch mit dem besseren Verbrauch berechnet worden ist.

Solche Effekte verschleifen sich beim Verbrenner sehr, weil ich hohe Energiemengen im Tank habe. Bei den verhältnismäßig kleinen Energiemengen in den Batterien sind die Effekte dafür umso deutlicher. Wenn ich auf einer Strecke, wie bei mir fast doppelt so viel Verbrauche, dann halbiert sich auch sofort die Reichweite und die Anzeige muss deutlich nach unten korrigiert werden. Das passt dazu, dass meine 24 km mit fast doppeltem Verbrauch entsprechend 45 km Restreichweite (bezogen auf den vorherigen Verbrauch) gekostet haben.

Ich glaube schon, dass das ein großer Effekt ist, dass die Elektronik mit Referenzwerten, oder gleitenden Durchschnitten arbeitet und dann bei sehr hohen Verbräuchen auch deutlich nach unten korrigieren muss. Das ist ja auch wichtig, dass die Anzeige in diese Richtung schnell korrigiert, damit man nicht plötzlich zu viel Restweite angezeigt bekommt und es am Ende nicht passt.

Ich weiß aber natürlich nicht, ob das bei Dir auch ein Thema ist, oder ob da noch etwas anders dahinter steckt. Ich vermute aber gerade, wenn man wechselnde Strecken mit stark unterschiedlichen Verbräuchen fährt, dann wird man auch damit leben müssen, dass sehr starke Veränderungen und Korrekturen in der Restreichweite entstehen.

[SRAM]

Ein Akku für Mobilität hat einen Coulomb Wirkungsgrad sehr nahe eins (0.9999999... . Ansonsten ist er oder geht er grade kaputt).

Die Elektrodenreaktionen liefern auch immer gleichviel Energie bezogen auf Normzustand (ist selbstverständlich, da stoffspezifisch).

Die Summe aus thermischer Energie und elektrischer Energie, die aus dem Bilanzraum "Akku" (incl. Gehäuse) austritt ist daher für eine Zustandsänderung (also z.B. von kalt und geladen bis beliebige Temperatur entladen und alles dazwischen) immer gleich, egal welcher Weg dazwischen beschritten wird (Pfadintegral).

Elektrisch tritt bei der Energieübergabe kein parasitärer Verlust auf (der Isolationswiderstand des Akkus ist milliardenfach höher als der Übergangswiderstand an den Kontakten). Thermisch ist der Verlust proportional zur Temperaturdifferenz zur Umgebung. Je wärmer der Akku, desto höher der Verlust.

Das ist der Grund, wieso ein Akku OHNE Heizung (respektive nur durch Beheizung durch Eigenerwärmung) IMMER mehr elektrische Energie in Summe abgibt wie einer, der durch eine durch den Akku elektrisch betriebene Heizung erwärmt wird.


Gruß SRAM

[Celestar]

Das Problem ist, dass bei einem Auto nicht nur die Reichweite wichtig ist, sondern auch der Verbrauch. Ersteres auf längeren Strecken, Letzeres auf der Kurzstrecke. Entweder die Software muss das verstehen und können, oder es sollte dem Nutzer die Möglichkeit gegeben werden, die Akkuheizung zu steuern.
Wenn ich meinen i3S mal als Maßstab nehme (der bei den Temperaturen im Moment den Akku nicht heizt, und leider auch nicht, wenn man eine Ladesäule anfährt) ist der Verbrauch ohne Heizung (Eco Pro+) im Winter und im Sommer sehr ähnlich: 12-14kWh/100km im Stadtverkehr, Landstraße eher um die 16-17 und Autobahn (120km/h) kurz vor 20kWh/100km.
Bin bin eigentlich am überlegen, ob ich auf nen ID3 Tour oder Tech umsteigen soll, aber das Wärmemangementsystem wirkt noch massiv unausgegoren. Ob das alles mit Software zu reparieren ist? Da ist Tesla mit ihren Wärmepumpen/Octavalves wohl mal wieder weit voraus

Celestar

[SRAM]

Tesla ist nur beim Marketinggeschwurbel "weit voraus". Die entsprechende Wärmepumpen-Verschaltung erfordert aus topologischen Gründen IMMER mindestens acht Ventilfunktionen und ist daher seit Anbeginn der bidirektionalen Wärmepumpe in Elektroautos auch so implementiert. Auf das Ventilgehäuse einen Octopus zu malen empfinde ich als infantil.

Gruß SRAM

[VWEV]

Wir drehen uns im Kreis. Ja, mal wieder, das Thermomanagement für den Kurzstreckenverkehr ist absolut nicht optimal, aber wir hoffen alle, dass VW da noch einmal nachbessert. Ich bin da persönlich sehr guter Hoffnung und für mich ist die Kernfrage nur wann das passieren wird.
Ich würde auch nicht das ganze Thermomangement als unausgegoren bezeichnen, denn das Kernproblem ist lediglich, das beim Kaltstart immer die Akkuheizung aktiviert wird. Wenn Akku und Auto warm sind, genau wie auf Langstrecke dann erreicht man gute Verbrauchswerte.
Das macht erst recht Mut, dass VW das relativ einfach verbessern kann.

Was ich aber einfach nicht unkommentiert lassen kann ist das Thema Tesla. Die bringen als einer der letzten Anbieter, weit nach VW, Mazda usw. eine Wärmepumpe, nennen das ganz mit viel Techgeschwurbel Octavalves und schon sind sie in der Wahrnehmung wieder ganz vorne dabei.
Da kann man nur feststellen, dass das Marketing ganz hervorragend funktioniert.
Darüber hinaus ist eine Wärmepumpe sicher sinnvoll, vollbringt aber auch keine Wunder. Realistische Einsparungen bewegen sich eher im Bereich von 0,5-1,5 kW/h.
(Edit, SRAM war schneller, aber ich lasse das dennoch mal stehen .)

[VWEV]

So, aktueller Gegencheck bei mir. 145 km gefahren und wieder auf genau 80 % nachgeladen mit ca. 32 kWh.
Das ergibt dann 22,1 kWh auf 100 km.
Anzeige bei 80 % waren 240 km, vor dem Laden waren es 78 km. Also nach Reichweitenanzeige 162 km und real 145 km.

Ich finde das passt im Rahmen schwankender Verbräuche noch alles relativ gut und auch den Verbrauch finde ich zwar nicht fantastisch gut, aber doch in Ordnung.

Gefahrene Strecken:
- 10 km (Kaltabfahrt)
- 70 km (Kaltabfahrt)
- 12 km (Kaltabfahrt)
- 29 km (4 h später)
- 12 km (1 h später)
- 12 km (2 h später)

[0cool1]

Ich denke es liegt einfach an den verbauten Zellen
Vergleichen wir nochmal ganz grob:

NCM111/333 in alten Elektroautos wie alter e-up/e-Golf/IONIQ usw: wenig Kapazität, dafür hohe Ladeleistungen im Vergleich zur Kapazität und ein großes Temperaturfenster.

NCM622: in vielen aktuellen Elektroautos wie Zoe ZE40/Kia/Hyundai/Leaf/Ampera-e/Chevrolet Bolt/aktueller e-up: im Vergleich hohe Kapazität, dafür aber nur gemäßigte Ladeleistungen im Vergleich zur Kapazität, nur etwas über 1C. 1C = 50 kWh Akku = 50 kW Ladeleistung. Eingeschränktes Temperaturfenster, meist nur zwischen 25-35 Grad volle Ladeleistung. Daher ist ein Temperaturmanagement zur Heizung und Kühlung empfehlenswert. Ansonsten: Coldgate/Rapidgate

NCA bei Tesla: mit die höchste Energiedichte, also viel Kapazität. Ohne Temperaturmanagement aber nicht nutzbar, da unter Last schnell zu warm. Kann bei Wärme aber schnell geladen werden. < 20 Grad ist der Akku zu kalt für volle Rekuperationsleistung im Model 3

Und jetzt haben wir in Zoe/Chevrolet Bolt und dem ID3 die Weiterentwicklung der NCM622, nämlich NCM 712.
Mehr Kapazität als bei den NCM622, leider noch weiter eingeschränkt was Lade und Entnahmeleistung bei niedriger Temperatur betrifft und wahrscheinlich wirklich wie schon weiter oben geschrieben bei >10 Grad Wohlfühltemperatur.
Auch Chevrolet hat sich beim Umstieg von 622 auf 712 dazu entschlossen ein "cold weather package" zu verbauen, damit der Akku auch während der Fahrt aktiv geheizt wird.

Man darf gespannt sein wie die Entwicklung weitergeht (NCM811 im BMW iX3)

Leider hab ich noch kein Datenblatt von LG zu den NCM712 gefunden. Das wäre wirklich interessant um zu sehen, wie sich der Akku bei kalten Temperaturen verhält.
Oder man liest mal irgendwie aus, wie viel Leistung bei welcher Temperatur zur Verfügung steht.

[klausdieter]

VW sollte das beim ID3 auch so machen wie es Mazda beim MX-30 macht. Erst bei -10 Grad Akkuheizung zum Schutz des Akkus einschalten und bei -5 Grad wieder aus. Wenn der ID3 Akku schon bei Temperaturen oberhalb 0 Grad eine Akkuheizung benötigt, deutet das eigentlich auf eine andere Akkutechnologie hin.

[0cool1]

Ist ja auch eine andere. Im ID3 sind es NCM712 und im MX30 NCM622. Der hat trotz Akkuheizung ein extremes Coldgate (lädt teilweise mit 9kW an CCS).
Vielleicht ist die Ladeleistung bei den 712ern auch gar nicht so schlecht bei Kälte, kann auch sein. "Dank" Akkuheizung beim ID3 lässt sich das nur schwer herausfinden.