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Elektrische Zukunft: Die E-Auto-Klassen

Sat Mar 10 14:56:29 CET 2018 | jennss | Kommentare (25)

Welche ungefähre Akkugröße/Leistungsklasse wäre für euch am interessantesten?

18 KWh (160 km NEFZ, 82 PS)
33 KWh (300 km NEFZ, 136 PS)
40 KWh (380 km NEFZ, 150 PS)
60 KWh (520 km NEFZ, 204 PS)
75 KWh (600 km NEFZ, 262 PS)
90 KWh (700 km NEFZ, 400 PS)
100+ KWh (bis 1000 km NEFZ, 500+ PS)
20 KWh + REx
33 KWh + REx

e-autoleistungsklassen

So langsam zeichnet sich ab, wie der neue Markt der E-Autos aussehen wird. Große Akkus bewirken nicht nur gute Reichweiten, sie können auch hohe Ströme liefern und damit starke Autos ermöglichen. Da die Kosten für die Motoren vergleichsweise klein sind, wird man bei großem Akku auch zumeist Motoren einsetzen, die die Leistung der Akkus nutzen können. Im Moment kann man die Leistungsklassen ungefähr so sehen:

~82 PS mit ca. 160 km NEFZ-Reichweite und etwa 18 KWh, wie ein Up oder Smart
~136 PS mit ca. 300 km NEFZ-Reichweite und etwa 33 KWh, wie ein eGolf
~150 PS mit ca. 380 km NEFZ-Reuchweite und etwa 40 KWh, wie ein Leaf 2
~204 PS mit ca. 500 km NEFZ-Reichweite und etwa 60/65 KWh, wie ein Kona, Ampera-e oder Leaf 2 in stärkerer Version
~262 PS mit rund 600 km NEFZ-Reichweite und ca. 75 KWh, wie ein Model 3 Long Range
~300+ PS mit über 600 km NEFZ-Reichweite und ca. 100 KWh, wie ein Model S P100D

Darüber wird auch noch einiges kommen, wie z.B. der neue Tesla Roadster, der 1000 km schaffen soll und nur ca. 2 s. auf Tempo 100 brauchen wird. Natürlich spielen auch Luftwiderstand und sonstige Eigenschaften (Allrad) eine Rolle bei der Reichweite. Der BMW i3 ist für seine Akkugröße vergleichsweise stark. Da weiß ich nicht, an welchen Parametern BMW gedreht hat. Der Motor hat da vergleichweise wenig Drehmoment (250 Nm), bei relativ hoher Leistung (170 bzw. 184 PS) und Akkus für 190 bis ca. 300 NEFZ-Kilometer.

Obige "Klassen" sind nur Orientierungen. Es wird viele Zwischenstufen und eigentlich keine wirklichen Klassen geben. Der Zusammenhang von Reichweite und Leistung war in der Verbrennerwelt jedoch bisher nicht so. Stark war teuer und unabhängig von der Reichweite, die ja auch auf den Einsatzbereich Einfluss hat. So werden Kleinwagen jetzt noch weniger für Langstrecken geeignet sein, während man bisher auch mal mit einem VW Lupo durch Deutschland gefahren ist. Das ist zwar nicht so komfortabel, aber doch noch recht unproblematisch.

Ein alternativer Weg wäre die Verwendung eines REx (kleiner Benziner als "Notstromaggregat"), speziell, um kleinere Akkugrößen mit mehr Reichweite auszustatten, sowie PlugIn-Hybride, die mit über 100 PS in vielen Leistungsklassen angeboten werden können und derzeit durchschnittlich so um die 50 km NEFZ-Reichweite haben. Aber auch bei PlugIn-Hybriden wird es Spreizungen geben, wie der Polestar 1 zeigt (ca. 600 PS und 150 km NEFZ-Reichweite). Unter 100 PS Systemleistung werden PlugIns zu kleine Teilmotoren haben und damit für ihre Fahrzeuggröße etwas schwach sein, da man ja auch mal rein elektrisch fährt oder nur mit Verbrenner fahren muss. Ein Hyundai Ioniq PlugIn mit 61 PS E-Motor stellt derzeit ungefähr die Untergrenze der PlugIns dar, bei 141 PS Gesamtleistung. Etwas anders ist der Toyota Prius PlugIn, der trotz nur 122 PS Gesamtleistung starke Einzelmotoren hat, für die Gesamtleistung aber auch nicht sehr günstig ist. Das dürfte mit dem Getriebe zu tun haben.

Welche Akkugröße/Leistungsklasse wäre für euch bei einem E-Auto am interessantesten? (bei aktueller Akku-Technik und Infrastruktur -> Die wird sich mit der Zeit ja verändern)

Später wird das Netz der Ladesäulen wohl dichter sein und dann kann man mit Schnellladetechnik auch mit kleinerem Auto besser längere Strecken fahren.

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Kommentare: 25

Sat Mar 10 15:05:17 CET 2018 | Achsmanschette254

Mir würden 30 kWh auch für längere Strecken vollkommen genügen. Bedingung: Die Schnellladung darf mit steigender Kapazität nicht schlechter werden. Genau das ist aber aktuell zu beobachten.

Bezogen auf längere Strecken (mehr als ein Ladevorgang)

Leaf: lädt mit 30 kWh Akku langsamer als mit 24 kWh Akku

Renault ZOE: lädt mit 41 kWh Akku langsamer als mit 22 kWh Akku

e-Golf: lädt mit 36 kWh Akku nicht schneller als mit 24 kWh Akku

i3: lädt mit 33 kWh Akku nicht schneller als mit 21 kWh Akku

Bislang scheint es kein Auto der etablierten Hersteller zu geben, welches mit dem größeren Akku auch höhere Ladeströme ermöglicht. Hier muss nachgebessert werden. Ansonsten führt das dazu, dass man beim Kauf einen unnötig großen Akku wählen muss.

Ich habe jetzt einen 18 kWh Akku und kann bis 80% mit 40 kW und bis 90% noch mit 20 kW laden. Da kommt kaum ein aktuelles Auto mit. Natürlich möchte ich mich bei dieser Eigenschaft nicht verschlechtern. Daher gefällt mir der Ioniq sehr gut. Akzeptable Batteriegröße, sparsamer Verbrauch und Ladeleistung um die 70 kW. Selbst wenn man die kaum nutzen kann bedeutet das, dass er sich an einer 50 kW Ladesäule langweilt und so auch nach der dritten Schnellladung noch mit dieser Leistung laden kann.

Sat Mar 10 22:06:06 CET 2018 | Spiralschlauch133574

Da kann ich zustimmen, 30kWh reichen für die Langstrecke mit vernünftiger Ladezeit vollkommen aus. Mir jedenfalls.

Aktuell habe ich 21kWh und 40kW Ladeleistung. In 30min sind 80% geladen, das finde ich gut und sollte sich nicht ändern.

Der Ioniq mit 28 kWh und 70kW lädt in ca. 20min 80% nach, das ist für die Langstrecke wirklich gut.

Mit steigender Kapazität sollte auch die Ladeleistung steigen, ich habe keine Lust für 50% mehr Akku auch 50% länger zu warten.

Sun Mar 11 01:04:44 CET 2018 | jennss

Erstaunlich, dass bisher mit Abstand die meisten Leute auf 60 KWh getippt haben. Das scheint ein guter Kompromiss zu sein.

Sun Mar 11 09:04:32 CET 2018 | Goify

Mir würde es schon reichen, wenn von dem steinzeitlichen PS auf kW umgestellt werden würde.

Sun Mar 11 12:36:30 CET 2018 | jennss

Zitat:

von dem steinzeitlichen PS auf kW

Hauptsache einheitlich und man versteht es. Zum Berechnen der Reichweite oder Ladezeit ist KW wohl einfacher.

Ich hätte mehr Stimmen für eine REx-Variante erwartet.

Sun Mar 11 12:54:03 CET 2018 | Goify

Es heißt kW, nicht KW.

Sun Mar 11 15:22:10 CET 2018 | jennss

Ah, gut, das war mir noch gar nicht klar. Bei Milli (m) und Mega (M) ist der Unterschied klar, bei Kilo wusste ich das nicht.

Sun Mar 11 15:35:44 CET 2018 | Goify

Weil kilo nur eine Vorsilbe ist. Und bei Milli und Mega hat man einfach die unterscheidung gebraucht, ob es durch 1.000 oder mal 1.000 bedeuten soll.

Wir hatten mal ne Lehrerin, die da immer an die Decke gegangen ist, seitdem mache ich das nicht mehr falsch. Am schlimmsten war für sie, wenn wir 10kg statt 10 kg schrieben.

Sun Mar 11 18:33:43 CET 2018 | driplo

Mal zu grundsätzlichen Verständnis

1 x Grundeinheit x 1.000 ist 1 k (kilo), zum Beispiel aus der Elektrotechnik 1000 Ohm = 1 kOhm

1 x Grundeinheit / 1.000 ist 1 m (milli), 0,001 V = 1 mV

1 x Grundeinheit x 1.000.000 ist 1 M (meg), 1.000.000 Ohm = 1 MOhm

Die Elektroniker haben es da leichter

pico = 10 hoch -12 = Grundeinheit x 0,000.000.000.001

nano= 10 hoch -9 = Grundeinheit x 0,000.000.001

µ = 10 hoch - 6 = Grundeinheit x 0,000.001

milli = 10 hoch -3 = Grundeinheit x 0,001

Grundeinheit

kilo (k) = 10 hoch 3 = Grundeinheit x 1.000

mega (M) = 10 hoch 6 = Grundeinheit x 1.000.000

giga (G) = 10 hoch 9 = Grundeinheit x 1.000.000.000

terra (T) = 10 hoch 12 = Grundeinheit x 1.000.000.000.000

wie man sieht, rechnen Elektrotechniker immer lieber in Zehnerpotenzen und in Dreierschritten. Das kommt daher, dass man oftmals gleichzeitig mit sehr großen und sehr kleinen Zahlen zu tun hat. Zum Beispiel Picofarad (pF) und Megahertz (Mhz) in einer Rechnung. Ein winziger Kondensator mit 4,7 pF ist halt bei der Berechnung von Schaltungen mit 0,000.000.000.0047 F im Umgang recht sperrig. Da schreibt man lieber 4,7 X 10 hoch -12

Sun Mar 11 20:14:18 CET 2018 | Lewellyn

Angesichts des aktuellen und noch auf Jahre hinaus erwartbaren deutschen Ladesäulen Tohuwabohu kann der Akku entweder nicht groß genug sein oder es muss ein rex mit an Bord. Bzw. ein PHEV mit ausreichender Alltagsreichweite.

Mon Mar 12 19:10:40 CET 2018 | notting

@driplo:

Zitat:

Megahertz (Mhz)

Hertz wird "Hz" abgekürzt (oder 1/s bzw. s^-1)...

Außerdem reichnet kein E-Techniker Motorenleistungen in PS (der Hinweis soll eine Ergänzung deines Postings sein und richtet sich an den Blog-Autor ;-)).

notting

Mon Mar 12 19:21:47 CET 2018 | notting

@jennss: "K" = Kelvin.

Deine Verknüpfung mit der Motorleistung und den Nennreichweiten finde ich extrem seltsam.

1. Sind das alles Nenndauerleistungen?

2. NEFZ-Werte sterben gerade aus...

3. Die Reichweite hängt bei selben Akku deutl. davon ab ob z. B. Model S oder X, also SUV oder nicht.

4. Den Kona wird dann auch mit ca. 40kWh bzw. ca. 100kW (vermutl. Spitzenleistung) angeboten.

5. Der Zoe hat IIRC egal ob mit 22kWh oder 41kWh 43kW Nenndauerleistung, wobei demnächst ein Modell stärkerer Motorisierung kommt.

Deswegen weiß ich gerade nicht, ob ich gem. der Akkukapazität oder sonstwas abstimmen soll.

Der Kona 65kWh kommt dem was ich will schon zieml. nahe. Wenn es kein SUV wäre, wäre die Reichweite besser. Aber 100kW CCS hat wohl noch keiner in der Preisklasse. Und ein bisschen mehr Akkukapazität wäre auch nicht schlecht, man weiß ja nie ;-)

notting

EDIT: PS: "NEFZ-Reuchweite" ;-)

Mon Mar 12 20:06:21 CET 2018 | 6502

Ich müsste meine aktuelle regelmäßige Fahrstrecke abdecken können:

300 km hin, 300 km zurück, ca. 100 km innerhalb von ca. 3-4 Tagen am Ziel. Aktuell keine Lademöglichkeit am Zie, da Parken meist in der "Pampa" (abseits von Gebäuden).

An/Abreise jeweils abends ab 20 Uhr auf freien Straßen - Bundesstraße, Autobahn mit & ohne Limit. Gesamt-Durchschnitt oft so 100 km/h.

---> also bräuchte ich ca. 700 km Reichweite, wenn ich unterwegs nicht nachladen könnte

Pausen: im Moment Tanken ca. 5-10 Minuten. Essen kann ich während des Fahrens was kleines - ich gehe nie in Restaurants oder Raststätten. Höchstens mal schnell in den McDoof ... ;-)

--> ich könnte mir ein (Schnell-)Nachladen unterwegs für max. 15 Minuten vorstellen.

200 PS sollten reichen - wenn die es ermöglichen, meine 180-200 km/h auf den unlimitierten Strecken (mit einem Kombi in Passat-like Größe) zu fahren.

---> genau darauf passend würde ich was haben wollen.

Aber nicht für 80.000 EUR oder 120.000 EUR .... ;-)

Mon Mar 12 23:05:21 CET 2018 | jennss

@notting

Für "K" findet man vielleicht noch mehr . Bin auch selbst Dipl.-Ing Elektrotechnik FH, habe aber nie auf kW oder KW geachtet. Oder das Studium ist einfach zu lange her .

Zu...

1) Es sind Spitzenleistungen. Die Dauerleistungen werden bei E-Autos oft gar nicht so angegeben. Außer bei der Höchstgeschwindigkeit oder auf der Rennstrecke sind sie wohl auch kaum relevant.

2) Ob NEFZ oder WLTP ist eigentlich wurscht, solange an Angaben nach gleicher Norm und vergleichbar sind. Dann weiß man damit umzugehen.

3) Natürlich macht der Luftwiderstand etc. was aus. Meine Angaben sind oben nur grobe Orientierungen. Es gibt auf jeden Fall einen Zusammenhang zwischen Akkugröße und Spitzenleistung.

4) Man kann nicht alle Autos erwähnen. Macht nichts. Habe ja geschrieben "wie....", ohne Anspruch auf Vollständigkeit.

5) Der Zoe ist auch so eine Ausnahme, wo die Akkukapazität untypisch zur Motorleistung ist. Man hätte mit dem großen Akku sicher mehr PS liefern können, wollte aber offenbar keine anderen Motoren einbauen oder so, keine Ahnung. Vielleicht ist das Fahrwerk auch nicht für viele PS gedacht. Dennoch ist der Zusammenhang von Akkugröße und Leistung klar.

PS-Angaben machen m.E. auch bei E-Autos noch Sinn, weil man so den Wechsel von der Verbrenner-Ära zum E-Auto leichter versteht.

@6502 Ich denke, wenn was Elektrisches, dann ist der Passat GTE ganz ok. für dich, aber mit den Langstrecken macht der auch nicht so richtig Sinn, weil er wohl nicht so viel sparsamer ist als ein anderer Passat mit ähnlicher Motorleistung (220 PS 2,0 TSI). Rein elektrisch... hast du geprüft, wo Ladestationen sind? Vielleicht ist da ja doch schon was. Ansonsten kommste ohne Verbrenner wohl noch nicht aus.

Tue Mar 13 09:34:50 CET 2018 | gseum

Ich verstehe die Koppelung an die PS nicht? Ich hätte gerne über 90 kWh aber brauche auch nur rund 200 PS...

Kann daher nichts abstimmen.

Tue Mar 13 10:29:29 CET 2018 | jennss

Man könnte 90 kWh sicher mit 200 PS kombinieren, aber es wäre gewissermaßen Verschwendung bzw. eine unnötige Begrenzung, die das Auto nicht viel günstiger oder sparsamer macht. Man könnte auch einen 5,0 l. V8 mit 200 PS bauen . Daher werden die meisten Hersteller bei ihren E-Autos wohl die volle Leistung angeben, wobei diese jedoch eine Spitzenleistung ist. Der Jaguar i-Pace mit 90 kWh läuft auch nur 200 km/h Spitze, was an der gewöhnlich niedrigeren Dauerleistung liegt.

Den Zusammenhang von Reichweite und PS gab es in Verbrennerzeiten nicht.

Porsche will beim Mission E allerdings die Dauerleistung genauso hoch haben wie die Spitzenleistung, wenn ich mich nicht irre. Ich bin gespannt.

Tue Mar 13 11:34:46 CET 2018 | Marodeur

Auch ich komme mit einem 60er Akku an sich überall hin. Selbst Urlaubsfahrt lässt sich damit planen bzw. waren zuletzt sogar in Reichweite.

Voraussetzung eben die 80 % sind in maximal 45 Minuten möglich oder 90 % in einer Stunde. Damit kann man dann gut Pausen mit Kaffee und/oder essen sowie Beine vertreten einplanen.

Wer natürlich gewohnt ist immer seine 300 km am Stück mit möglichst Vollgas durchzuballern tut sich mit so einer Umstellung schwer weil er Zeit verliert. Zwar vermutlich weniger als vermutet (Begrenzungen, immer wieder abbremsen müssen) aber trotzdem halt etwas.

Im täglichen Gebrauch reicht mir so eine Ladung dann locker eine Woche und auch die Fahrt zur Verwandtschaft ist kein Problem.

@jennss 5 Liter V8 mit 200 PS ist doch nix besonderes. Mein Jeep hatte auch nur 212 aus 5,2 Liter.

Tue Mar 13 12:31:42 CET 2018 | jennss

Der Jeep ist dann auch so eine Ausnahme wie der Zoe mit 41 kWh .

Da nun schon viele mit einem 60 kWh-Akku zufrieden wären, ist das ein Hinweis für die Hersteller, zumindest diese Kapazität zu schaffen. Die mittlere Reichweitenklasse wie eGolf und Co ist davon nicht mehr soo weit entfernt, naja, knapp das Doppelte . Aber das dürfte entscheidend für die Nachfrage sein, die dann womöglich stark ansteigen könnte. Allerdings hievt dieser Akku die meisten Autos wohl auch über die 40000 €-Schwelle. (Halwegs) Reisetaugliche E-Autos werden wohl mittelfristig nie richtig günstig sein, während man schon mit einem Verbrenner-Up! in den Urlaub fahren kann (sofern der Platz reicht).

Tue Mar 13 12:58:01 CET 2018 | Lewellyn

Für 250km/h benötigt man wenigstens 150kW. 95kWh-Akku im Porsche.

Unter der Prämisse, dass im Alltag nur 80% vom Akku wirklich zum leerziehen genutzt werden kann, was gerundet 75kWh sind, kann der Porsche damit exakt 30 Minuten 250km/h oder 125km weit fahren.

Danach muss er beim aktuellen 50kW-Schnelllader für 90 Minuten an die Strippe.

Fahren/Laden 1:3.

Tue Mar 13 18:06:27 CET 2018 | jennss

Ja, der Wandel zum E-Auto wird die Maximalgeschwindigkeiten niedriger halten. Mit Verbrenner konnte schon ein Golf GTI 250 km/h schaffen. Bei E-Autos fängt das Spiel quasi wieder von vorne an . 250 schaffen zunächst nur grob 100000 €-E-Autos.

Thu Mar 15 09:34:20 CET 2018 | Rohwi

Hallo...

Mir würden im Alltag ein 60 kWh Akku reichen. Der bringt in der Realität bei gemäßigter Fahrweise etwa 350 bis 400 km Reichweite in einer Limousine. Dann laden , meinetwegen gegen angemessene Bezahlung an den Tesla-Säulen.

mfG Rohwi

Thu Mar 15 11:17:09 CET 2018 | Redirion

ich hab mal für 33 KWh + REx gestimmt, auch wenn mein nächstes Auto (in 3 Jahren) vermutlich eher ein Plug In mit hoffentlich an die 50km Winter-Reichweite wird, weil das REx-Konzept mir eigentlich am besten gefällt. "Eigentlich" aber eben nur deswegen, weil nur ein einziges Modell in Form des BMW i3 existiert. Ich hoffe da kommen noch weitere Modelle und Innovationen in Hinblick auf das Aggregat als Generator. Der Rollermotor beim i3 kann beim besten Willen nicht das Optimum sein.