Effizientes Anfahren mit Elektromotor

[Karlsson]

"Ganz unten" sind zwar die Ohm'schen Verluste am geringsten, einfach weil sehr kleine Ströme fließen.

Nein, die Ströme sind proportional zum Drehmoment und die ohmsche Verlustleistung ist P=I^2 * R.
Sprich doppeltes Moment = 4-facher Verlust. Und bei niedrigen Drehzahlen kann man halt die höchsten Drehmomente abrufen.

Ein steiler Anstieg mit wenig Geschwindigkeit heißt lange ein hohes Drehoment => lange hohe Verlustleistung.

Das Bild zeigt ein Wirkungsgradkennfeld für einen typischen Antriebsstrang eines E-mobils.

Hm, sieht schon bei jedem etwas anders aus. Ich kenne da mehr Muschelkurven.
Aber das Diagramm sagt in diesem Fall ja auch
- unten nicht zu zaghaft, aber auch kein Vollgas
- oben zurückhalten

[iOnier]

Nein, die Ströme sind proportional zum Drehmoment und die ohmsche Verlustleistung ist P=I^2 * R.

Mit "ganz unten" meinte ich den untersten Lastbereich - also eben sehr wenig Strom. Hehe, das Wort "Kriechstrom" bekommt damit eine ganz neue Bedeutung ...

Weihnachtsgrüße

Werner

[AbRiNgOi]

Hi. Die Frage war aber das an die Ampel fahren und das Anfahren.
Wir haben mal das an die Kreuzung fahren mit allen Möglichem simuliert. Das ergebnis: sobald das Manöver klar ist, sofort rekuperieren was das Zeug hält so weit, dass der Schwung gerade noch reicht bis zur Ampel zu rollen. Ok, wenn einmal alle Fahrzeuge autonom fahren wird das möglich. Bis dahin muss es genügen nicht mehr zu beschleunigen und nur den verbleibenden Rest zu rekuperieren.
Beim Anfahren ist wirklich die halbe Leistung (dauerleistung) am effektivsten, bei einem Dualantrieb der des langsamer abgestimmten Motors. Alles rumkriechen ist gerade im Winter falsch, aber auch bei eingeschaltener Klima. Mann sollte recht schnell über ein fünftel der Endgeschwindigkeit ( beginn Feldschwächung für die hochgezüchteten Motoren, also ein fünftel von 96 kmh bei der ZOE) kommen, danach zählt nur mehr der Luftwiderstand. ( dualantrieb wieder nur die Endgeschwindigkei der langsameren Achse.)

[Bernd_1967]

Hi. Die Frage war aber das an die Ampel fahren und das Anfahren.
Wir haben mal das an die Kreuzung fahren mit allen Möglichem simuliert. Das ergebnis: sobald das Manöver klar ist, sofort rekuperieren was das Zeug hält so weit, dass der Schwung gerade noch reicht bis zur Ampel zu rollen. Ok, wenn einmal alle Fahrzeuge autonom fahren wird das möglich. Bis dahin muss es genügen nicht mehr zu beschleunigen und nur den verbleibenden Rest zu rekuperieren.
Beim Anfahren ist wirklich die halbe Leistung (dauerleistung) am effektivsten, bei einem Dualantrieb der des langsamer abgestimmten Motors. Alles rumkriechen ist gerade im Winter falsch, aber auch bei eingeschaltener Klima. Mann sollte recht schnell über ein fünftel der Endgeschwindigkeit ( beginn Feldschwächung für die hochgezüchteten Motoren, also ein fünftel von 96 kmh bei der ZOE) kommen, danach zählt nur mehr der Luftwiderstand. ( dualantrieb wieder nur die Endgeschwindigkei der langsameren Achse.)

Die Zoe hat einen fremderregten Synchronmotor.
Der e-Golf zum Beispiel einen permanenterregen Synchronmotor. Hier gibt es dann keine Feldschwächung.
Dann gibt es noch E-Autos mit Asynchronmotor.

Also, müsst Ihr das bei Euren Betrachtungen auch noch mit einbeziehen.
Würde mal sagen: Probieren geht über Studieren

[iOnier]

Würde mal sagen: Probieren geht über Studieren

AbRiNgOi hat ja schon "probiert". Und ich mit meinem iOn (permanenterregter Synchronmotor) auch, wenngleich nicht so systematisch / wissenschaftlich wie er. Komme aber trotz des anderen Motors auf ähnliche Verhältnisse.

Hi. Die Frage war aber das an die Ampel fahren und das Anfahren.

Hauptfrage war für mich das Anfahren; das an die Ampel fahren wurde im Text dann auch erwähnt. Aber ein bisschen habe ich mich dazu ja auch geäußert.

Wir haben mal das an die Kreuzung fahren mit allen Möglichem simuliert. Das ergebnis: sobald das Manöver klar ist, sofort rekuperieren was das Zeug hält so weit, dass der Schwung gerade noch reicht bis zur Ampel zu rollen.

Überland, wo eher schnell gefahren wird und: bei geringer Verkehrsdichte auf jeden Fall richtig: schnell aus dem hohen Geschwindigkeitsbereich 'runterkommen (in dem einem der Luftwiderstand mehr Energie wegfrisst als die Rekuperationsverluste), dann möglichst passend an die Kreuzung heransegeln (und damit auch die Rekuperationsverluste möglichst vermeiden). Logisch.
In der Stadt und bei hoher Verkehrsdichte würde ich das übergeordnete Ziel eines möglichst guten Verkehrsflusses mit einbeziehen und Kompromisse eingehen. Je schlechter der Verkehr insgesamt fließt, um so mehr leidet auch die Umwelt und wenn man vor sich große Lücken aufmacht staut es sich hinter einem.

Beim Anfahren ist wirklich die halbe Leistung (dauerleistung) am effektivsten,

Kommt nach meiner Erfahrung auch für den iOn in etwa hin (das entspricht bei 35 kW Dauerleistung des Motors 17,5 kW, was wiederum bei 330V Nennspannung 53A wären, das ist etwas über dem grünen Bereich des "Ecometers" (das nichts anders ist als ein Amperemeter mit Strichen bei 50, 100 und 150A).

Tatsächlich habe ich mal versucht, bei verschiedenen "Testfahrten" bei jedem Anfahren mit unterschiedlichen Stromwerten zu beschleunigen. Ziel-Reisegeschwindigkeit jeweils etwa gleich. Gelingt natürlich nicht immer ganz konstant im real existierenden Straßenverkehr, aber hier auf den Nebenstrecken ist wenig los, insgesamt hat das ganz gut geklappt. Mit 25A zu beschleunigen war arg lahm und hat eher Mehrverbrauch zur Folge gehabt. Den geringsten Verbrauch hatte ich, wenn ich immer so mit etwa 50A beschleunigt habe. Bei 75A war ein Mehrverbrauch spürbar, aber vergleichsweise gering. Andere Testfahrten habe ich mehr an der Ziel-Reisegeschwindigkeit orientiert. Da war 55 +/- 5 km/h so ziemlich das Optimum. Oberhalb von 60 km/h steigt der Verbrauch schon merklich an, ab 70 km/h erheblich und ob ich max. 80 fahre oder max. 100 macht sich dann zwar auch noch mal deutlich bemerkbar, aber schon bei max. 80 ist der Verbrauch krass angestiegen. Ein Drilling ist halt auf Stadtgeschwindigkeiten ausgelegt, und die PSA-Geschwister noch mehr als der i-MiEV.

Alles rumkriechen ist gerade im Winter falsch, aber auch bei eingeschaltener Klima.

Na klar. Jeder Dauerverbraucher (eben: Heizung / Klima) zieht seinen Strom über die Zeit, und die wird für eine gegebene Strecke bei höherem Tempo kürzer ... selbst ein etwas schlechterer Gesamtwirkungsgrad (quadratisch ansteigender Luftwiderstand) gleicht das nicht aus. Wobei mein Auto da im Winter deutlich schlechter dran ist als im Sommer (keine Wärmepumpe!).

also ein fünftel von 96 kmh bei der ZOE) kommen, danach zählt nur mehr der Luftwiderstand.

Wie - schon ab etwa 20 km/h? Oder habe ich da jetzt etwas missverstanden?

[AbRiNgOi]

Nein, nur ab Zwanzig aufwärts ist wieder egal ob Du viel Strom gibst oder nicht. Hier sind ohne Klima und Heizung die besten Verbräuche möglich. Der Unterschied komm erst durch den Luftwiederstand, bemerkbar meist erst so bei 50. Daher ist es egalnob du mit 20, 30 oder 40 schleichst. Aber 20 ist es nur bei den schnelllaufenden Motoren die die hohe geschwindigkeit durch Feldschwächung erreichen un dadurch beim Anfahren ein sehr hohes Drehemoment mit schwachen Motoren haben. Fahrzruge mit weniger stark untersetzten Motoren haben diese Geschwindigkeit so bei 40.

[Kelomat]

Ich denke der größte faktor der Verluste ist der Akku allerdings erst über 1c also als Beispiel Leaf: alles über 24 bzw 30 kw... Wenn man mit weniger Leistung beschleunigt, werden alle anderen Verluste die hier aufgeführt sind schlagend. Aber da spielt es sich beim normalen Fahren alles unter 1% ab.... Also als Faustregel würde ich sagen den kWh Wert des Akkus heranziehen und ihn als maximalen kw Wert für den Motor hernehmen. Wenn man dann noch im normalen Verkehrsfluss mitfährt, wird es sicher passen... Also keine Schneckenbeschleunigungen.

[eDEVIL]

Grundlegend ist die Frgae, ob es Ziel ist, eine möglichst geringen angezeigten verbrauch zu haben oder möglichst weit zu kommen.

Auf meiner 303 km fahrt habe ich ich möglichst nie über 5 KW abgerufen d.h. extrem zähe beschleunigen.
Mag sein, das der wirkungsgrad nicht so hoch ist, aber man kann dem Akku auch mehr Energie entnahmen.

Im sparsamen betrieb versuche ich mit zw. ZOE zw. 20-30 KW zu beshcleunigen. Meist mist 30-40 km/h eher 40-50 KW, da man dann schon an der Ampel weg ist und quasi "gewonnen " hat und dann mit weniger Leistung beschleunigen kann.

Durch die "Anfahrrampe" beschleunige ich "ganz unten " gern etwas mehr. Also erstmal Strompedal sehr wiet durchgetreten und dann langsam wieder zurück nehmen.