Harald Lesch kauft sich ein E-Auto

[mweisEl]

dass eMobiltity, wie sie derzeitig medienwirksam eher einem "Supersize-me" entspricht, dass Leschs Kritik an übergroßen PKW gerechtfertigt ist

Das halte ich deswegen verlogen von Lesch & Konsorten, weil diese Gruppierungen Elektromobiltität von Anfang an, auch als es nur sparsamste Kleinst-E-PKW zu kaufen gab, durch die Bank verteufelt haben. Keineswegs aufgrund der technischen Unzulänglichkeiten, sondern weil ein wichtiges Gegenargument zum Autoverkehr: Lärm & Abgase, weggefallen wäre.

Nachdem solche Gruppen die "Elektromobilität aus dem Kleinen" erfolgreich mitsabotiert hatten (selbst Elektro-Motorroller und E-Bikes wurden damals verteufelt), blieb der fortschrittlichen Industrie nur, "von oben" zu beginnen.

Es war - und ist - für diese Gruppierungen schwierig, das totale Verdammen des PKW aufzugeben. Notfalls sabotieren sie dazu sogar die Energiewende, wie etwa der UP"I"-Teufel aus Heidelberg, der Windenergie in naturfernen Industrieplantagen ablehnt. Gleichzeitig blockiert man wo man kann den Ausbau öffentlicher Ladeinfrastruktur. Die Autos sollen einfach per Fingerschnipsen verschwinden.

Was hingegen passieren wird, ist dass steuersubventionierte Dieselparadiese in "ihren" Städten aufblühen werden, notfalls reimportiert aus Südamerika. Dann bleibt ihnen zumindest das Feindbild, die paar Tausend Abgastote nehmen sie für ihre höheren Ziele in Kauf.

[adauris]

mweisEI warum wieder so abwertend unterwegs? Kann man sich denn nicht mal halbwegs neutral ausdrücken?

Wer sollen denn diese "Konsorten" sein, mit denen Lesch sich im Verbund unisono gegen kleine BEV aussprach und um welche Aussagen geht es hier genau?

Wenn du unterstellst, dass Lesch die Nutzung von PKW nicht auch kritisiert, hast du ihm nicht gut genug zugehört - er spricht sich sogar sehr dafür aus, dass wir immobiler werden, weniger Energie darauf verwenden, quer durch die Weltgeschichte zu fahren oder zu fliegen.

Wer verteufelte denn eBikes oder eMotorroller? Man sieht ja deutlich, dass es die Kunden umglaublich anspricht! Dagegen finde ich die beinahe verwahrlost herumliegenden eTretroller in den städtischen Gebieten eher erschreckend, als ein Zeichen für Fortschritt.

Bei Autos wie dem CitiEi, einem Hotzenblitz oder anderer PKW mit ähnlichen Leistungsspektren, machten eines deutlich: sehr hohe Anschaffungskosten, für eine sehr überschaubare Nutzung. Selbst ein e.Go oder ein Unity Auto ist unglaublich teuer, für deren technische Daten. Seit dem man ein eAuto auch als "normales" Auto nutzen konnte, zudem die Kosten herunter gingen, nahm es Fahrt auf (im wahrsten Sinne) - was wäre denn hier in DE los, gäbe es nicht den fast schon 10tEur schweren Umweltbonus?

Also nochmals zu Lesch, er hatte was Schnelladung und benötigte Energiemenge betrifft sicher einen Griff ins Klo gemacht, der Kritik-Punkt des Ressourceneinsatzes (Fzg-Größe) teile ich aber.

[Duke711]

Morgen...!
Ich habe die Abhängigkeiten bei Änderung der Geschwindigkeit, der Masse und des CW-Wertes mal für meinen Citigo berechnet. Etwas idealtypisch bei konstanter Geschwindigkeit, aber besser als nix

Leider aber auch total langweilig, denn der meiste Verbrauch bei höherer Masse entsteht gar nicht durch den Rollwiderstand, sondern beim beschleunigen der Masse. Darum hat auch die Masse bezüglich des WLTP und bei einer üblichen Nutzung wie Stadt und Landfahrten so einen enormen Einfluss.

Das würde ich bestreiten. Beschleunigen der Masse braucht natürlich unzweifelhaft entsprechende Energie und die doppelte Masse auf die gleiche Geschwindigkeit zu beschleunigen, braucht auch doppelt so viel Energie. Am Ende ist immer nur die Frage, was mit der kinetischen Energie passiert, die man da aufgebaut hat? Das macht den Unterschied. Wenn man es schafft austrudeln zu lassen, dann ist ist es genau null Verbrauchsfaktor. Rekuperiert man es, dann ist ca. 1/3 der Energie "verbrannt" (also in nicht weiter nutzbare Wärme umgewandelt). Und macht man damit die Bremsscheiben warm, dann sind 100% weg.
Natürlich ist die Praxis immer eine Mischung aus allen drei Zuständen, aber durchaus sehr unterschiedlich geprägt, je nach Fahrstil und Fahrprofil. Aber wenn man da bei beidem gut ist, dann bleibt eines immer, der Rollwiderstand und der verdoppelt sich eben auch ungefähr bei doppelter Masse. Und der wirkt bei jeder Umdrehung des Rades. Darum den Faktor bitte nicht unterschätzen.

Und der WLTP lässt eigentlich extrem geschmeidig austrudeln. Je nach Fahrzeug kann vielleicht hier und da noch ein bisschen Rekuperation hinzu kommen, aber in den Normzyklen (war auch schon beim NEFZ so), da sehen wir fast ausschließlich den Einfluss von Rollwiderstand und Luftwiderstand. Heftigere verlustreiche negative Beschleunigungen sind da nicht existent und damit ist dort der Faktor Masse praktisch auf den Rollwiderstand reduziert.

[Duke711]

Das wäre der Fall bei einem Wirkungsgrad von 1. Das mit dem 1/3 stimmt nicht. Denn 1/3 beträgt der Verlust schon beim beschleunigen, weitere 1/3 beim rekuperieren. Somit bildet sich ein Gesamtwirkungsgrad von 0,67 * 0,67 = 0,45. Wenn ich also mit der doppelten Energie bezüglich der doppelten Masse beschleunige, habe bezüglich des Gesamtwirkungsgrad bei 0,45 auch die doppelten Verluste, die nicht rekuperiert werden können. Ausrollen hilft da nur bedingt. Dann verbessert sich der Gesamtwirkungsgrad von 0,67 * 0,67 eben auf 0,67 * 0,9 = 0,6. Sind dann zwar nicht mehr die doppelten Verluste bei doppelter Masse, aber das spielt eher eine untergeordnete Rolle. Alles weitere hier zu:

viewtopic.php?f=45&t=69731

Und hier wird die Thematik noch mal erläutert:


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Dann rechne doch mal die benötige Arbeit bei einer Beschleunigung mit 2 m/s² und einer Masse von 2000 kg aus?

W = m * a * s

= 4000 N * 5000 m

Rollreibung mit 0,009

= 177 N * 23.200 m


Selbst bei 65% Rekuperation ist der Verlust der Massenträgheit mit 7 * 10^6 höher als die Rollreibung 4 * 10^6
So schnell kann man sich irren.

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Denn:

7 * 10^6 * (1 - 0,67) + 7 * 10^6 / 0,67 - 7 * 10^6

= 5,75 ^ 6


Mit Ausrollen

7 * 10^6 * (1 - 0,9) + 7 * 10^6 / 0,67 - 7 * 10^6

= 4,14 ^ 6


Wie man anhand der einfachen Rechnung sehen kann, können die Massenträgheitsverluste höher als die Rollreibungsverluste sein

[R240Pe]

Das wäre der Fall bei einem Wirkungsgrad von 1. Das mit dem 1/3 stimmt nicht. Denn 1/3 beträgt der Verlust schon beim beschleunigen,
...

Wenn wir nicht erstmal beschleunigen, können wir uns den weiteren Rest der Rechnung sowieso sparen.

Ansonsten sind wir mit diesen theoretisierenden Berechnungen im Bereich der Rollenprüfstände und nicht im realen Leben.
Da stellt sich höchstens die Frage, ob man ausnahmsweise ein paar Kilometer auf der Autobahn mit etwas Mehrverbrauch flott vorankommen kann oder für die gleiche Strecke im täglich wiederkehrenden Stop and Go die doppelte Energie für die Heizung braucht.

[adauris]

Ja freillich muss man beschleunigen, aber auch hier schließt sich wieder der Kreis, denn eine kleinere Masse führt auch beim Beschleunigen zu kleineren Verlusten. Wie hieß es immer so schön: Masse will in ihrem Bewegungszustand nicht verändert werden. Und je mehr ich dem Antrieb entgegenwerfe, desto größer (linear) wird der Energieeinsatz (Ekin= 1/2 *m *v²). Energie die irgendwoher stammen muss.

Ein 1t schweres Auto hätte bei einer bestimmten Geschwindigkeit den Betrag "1", ein 2t schweres Auto entsprechend den doppelten Betrag. Wenn beide mit einer Effizienz von 0,8 bewegt werden, hat das schwerere Auto auch gleichzeitig die doppelte Verlusteenergie, pro Strecke.

Klar kann man jetzt noch im Detail anfangen von cW-Werten, Stirnflächen, vers. eAntrieben (PSM, ASM, etc.), Ladeverlusten usw. zu philosophieren - am Ende bleibt der Grundsatz bestehen: ich habe immer kleinere Fahrverluste, wenn ein Vehikel möglichst leicht und klein ist.

Ein guter Grund, warum wir von 1,8...2,5t schweren PKW wegkommen müssen!

[pcandre]

Das wäre der Fall bei einem Wirkungsgrad von 1. Das mit dem 1/3 stimmt nicht. Denn 1/3 beträgt der Verlust schon beim beschleunigen, weitere 1/3 beim rekuperieren. Somit bildet sich ein Gesamtwirkungsgrad von 0,67 * 0,67 = 0,45. Wenn ich also mit der doppelten Energie bezüglich der doppelten Masse beschleunige, habe bezüglich des Gesamtwirkungsgrad bei 0,45 auch die doppelten Verluste, die nicht rekuperiert werden können. Ausrollen hilft da nur bedingt. Dann verbessert sich der Gesamtwirkungsgrad von 0,67 * 0,67 eben auf 0,67 * 0,9 = 0,6. Sind dann zwar nicht mehr die doppelten Verluste bei doppelter Masse, aber das spielt eher eine untergeordnete Rolle. Alles weitere hier zu:

viewtopic.php?f=45&t=69731

[...]

Wie man anhand der einfachen Rechnung sehen kann, können die Massenträgheitsverluste höher als die Rollreibungsverluste sein

Morgen...!
Ich kann deinen Gedankengang nicht ganz folgen.
1. Woher kommen die 1/3 Verluste beim Beschleunigen?
2. was sind Massenträgheitsverluste?

Physikalisch kann Energie nicht verloren gehen, sondern nur umgewandelt. Beim Auto das Beschleunigt, hast du hinterher "gespeicherte" kinetische Energie (abzüglich Reibung/Luftwiderstand).
Das Elektroauto hat einen Gesamtwirkungsgrad (ohne Ladeverluste) von 80% - 85% vielleicht sogar 90%?!. Hier wird also Energie nicht in Beschleunigung umgewandelt. Wenn die Masse einmal beschleunigt worden ist, kann durch Rekuperation ein Teil, der zur Beschleunigung benötigten Energie, zurückgewonnen werden.

Die Fachzeitschrift heise hat das mal am i3 getestet[1]:

Um das mit 1345 Kilogramm nach EU-Norm vergleichsweise leichte batterieelektrische Auto aus dem Stand auf dieses Tempo zu beschleunigen, sind 204 Wh nötig. Bremst man den Wagen mit der gleichen Vorgabe (negative gleich positive Beschleunigung g 0,16) ab, werden 129 Wh oder 62,5 Prozent generiert.

Bei 60 km/h liegt der Stromkonsum des i3 bei 8 kWh/100 km. Während des Bremsens auf null Stundenkilometer können 47 Wh zurückgewonnen werden, was 62,8 Prozent der zum Wiederbeschleunigen gebrauchten 74 Wh entspricht. Als dritten Wert gibt BMW den Verbrauch bei 80 km/h an (10,5 kWh/100 km), das Rekuperationsergebnis (83 Wh), die Wiederbeschleunigungsenergie (129 Wh) sowie den daraus resultierenden Wirkungsgrad von 64,2 Prozent an.

Hier eine interessante Darstellung Smart Diesel vs. Smart Elektroauto[2]:

https://imgr1.auto-motor-und-sport.de/i ... 602276.jpg

Etwas praktisches aus eigener Erfahrung:

Die ungefederten Massen u.a. der Räder haben einen signifikanten Einfluss auf die Beschleunigung bzw. auf die Gesamtmasse des Fahrzeugs. Das äquivalent von ungefederten zu gefederten Massen wird mit Faktor 7 angegeben. Meine 14 Zoll Fuchs Schmiedefelgen inkl. Sommerreifen (175er) wiegen rund 11 kg. Meine Original 16 Zoll Felgen mit 185er Sommerreifen wogen rund 15,5 kg. Macht zusammen rund 18 kg (4 x 4,5 kg) ungefederte Massen Differenz. Bedeutet, umgerechnet in gefederten Massen, ein Mehrgewicht von ungefähr 130 kg, was bei einer Beschleunigung in Bewegung gebracht werden muss. Ich habe mal die Zeiten gemessen (gleicher Tage und gleiche Umgebungsvariablen). Von 0 auf 120 km/h bin ich damit 1 Sekund schneller. Jedoch reduziert sich auf der anderen Seite die mögliche Rekuperationsleistung, weil weniger Masse verzögert werden muss.

Also brauchen wir auf der einen Seite leichte Autos mit leichten Felgen und schmalen Reifen für die Stadt und auf der anderen Seite CW-optimierte Autos, um "zügig" über die Autobahn zu fahren!

MfG André

[1] https://www.heise.de/autos/artikel/Brem ... 40576.html
[2] https://www.auto-motor-und-sport.de/tec ... anagement/

[Duke711]

@pcandre

Mit Massenträgheitsverluste sind einfach die Verluste beim beschleunigen und rekuperieren der Masse über den Gesamtwirkungsgrad des PKW gemeint, die in Wärme und nicht in kintetische Energie umgesetzt werden.

Ansonsten setzt sich der Wirkungsgrad wie folgt zumsammen:

Akku: 0,94
Motor: 0,84
Antriebstrang: 0,88

0,95 * 0,85 * 0,9 = 0,7

Hängt natürlich auch immer damit zusammen wie groß der Akku im Verhältnis zu den Lade- und Entlade-Strömen ist.

Wobei die Wirklungsgrade bezüglich "Heise" ja mit 62,5% (rekuperieren) bzw. 64% (beschleunigen) schlechter als in der o.g. Beispielrechnung sind.

[LeakMunde]

Die Wirkungsgrade der einzelnen Komponenten sind natürlich von Auto zu Auto unterschiedlich. Ein Elektromotor mit nur 84% ist schon recht schlecht.
Hier eine Tabelle mit Richtwerten:

Quelle