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Audi e-tron lädt bei 98 % SOC noch mit 56 kW

Audi e-tron GE
Themenstarteram 7. Januar 2019 um 13:30

Hallo zusammen, anbei noch ein Video über den Ladevorgang vom E-tron .

Grüße !!!

https://www.youtube.com/watch?v=URfC2qKJsb8

Beste Antwort im Thema

Hier noch ein Video dazu:

 

https://youtu.be/V1QIJk7jxow

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Wäre coole Sache, wenn dem so wäre!

Fraglich ist allerdings, da es sich um ein Werksfahrzeug handelt, ob BMS und dessen Software tatsächlich Serienstand entsprechen?

Hier noch ein Video dazu:

 

https://youtu.be/V1QIJk7jxow

Das Zeitraffervideo ist echt beeindruckend!

Das ist so... wurde schon in verschiedenen Videos gezeigt!

Am Anfang finde ich die Ladeleistung nicht so beeindruckend.

Zitat:

@mikenr1 schrieb am 4. Februar 2019 um 19:04:27 Uhr:

Am Anfang finde ich die Ladeleistung nicht so beeindruckend.

Ich könnte mir vorstellen das der Akku bei Ladebeginn nicht warm genug war und daher am Anfang weniger schnell geladen wurde. Am Anfang ist die Restladezeit bei 58 Minuten, am Ende ist er nach 50 Minuten bei 100%..

Norbert

Das könnte eine Erklärung sein. Das Problem habe ich beim Kona auch. Er hat bei Kälte schon mal bei 20 % mit 36 kW angefangen. Ich hatte auf Langstrecke bei Kälte aber auch schon ab 7 % 70 kW. Hängt also wirklich extrem von der Akku-Temperatur an. Wenn man eine Weile unterwegs ist, dann erwärmt sich der Akku eigentlich ausreichend.

Wenn der Akku bei dem E-Tron im Video kalt war, dann wäre es wiederum also eine super Ladeleistung.

Also ich finde die Ladeleistung ziemlich beeindruckend. Das schafft zur Zeit kein anderes Elektroauto besser.

Asset.JPG

Zitat:

@goingelectric schrieb am 4. Februar 2019 um 20:35:10 Uhr:

Also ich finde die Ladeleistung ziemlich beeindruckend. Das schafft zur Zeit kein anderes Elektroauto besser.

Ich habe mal die Ladekurve von Fastnet genommen und händisch in grün die Ladekurve aus dem Video eingezeichnet. Anfangs in 10% Schritten, ab 70% in 5% Schritten. Ab etwa 55% Akkustand stimmen sie mehr oder weniger überein. Für mich ein Fingerzeig das der Akku am Anfang noch nicht die ideale Temperatur hatte.

Trotzdem war der Akku in nur 50 Minuten von 1% auf 100%..

Da habe ich mit anderen Fahrzeugen schlechtere Erfahrung gemacht.

Norbert

Etron-ladekurve

Wobei 100% nicht gleich 100% beim Vergleich verschiedener Fahrzeuge sind, da muss man aufpassen.

Der E-tron hat einen relativ großen Puffer von über 11,4 kWh zwischen Brutto- und Netto-Kapazität des Akkus (83,6 kWh netto). Deshalb kann er länger mit mehr Ladeleistung Richtung "100%" laden, er nutzt aber auch tatsächlich nur ca. etwa 88% der Brutto-Akkukapazität. Deshalb eigenen sich Prozentangaben zum konkreten Vergleich von Ladegeschwindigkeiten verschiedener Fahrzeuge nicht.

Die Ladeleistung ist aber unbestritten trotzdem sehr positiv.

Haben die Teslas kleinere Puffer?

Gruß Jake

Ein Puffer hätte nur dann Auswirkung auf das Laden wenn die maximale Ladespannung niedriger ist.

Bei Tesla ist das mit maximal 4,20 V Zellspannung nicht der Fall. Beim Tesla hat man dann einen Puffer am oberen Ende wenn man nur bis zu den empfohlenen 90 % laden würde. Ansonsten gibt es noch einen Puffer von 4 kWh am unteren Ende.

Wenn ich mich recht erinnere wird beim e-tron 88 % der 95 kWh genutzt. Ob man oben nur bis zu einer Spannung von weniger als 4,20 V lädt, z.B. 4,10 V um die Degradation zu reduzieren, ist mir derzeit nicht bekannt, ich vermute es aber. Genauso wird es am unteren Ende eine Spannungs- und Kapazitätsgrenze geben. Von den 95 kWh wird also wahrscheinlich ein SOC-Fenster von 88 % genutzt. Vorteilhaft für die Degradation ist es wenn dieses eher oben mehr Luft lassen würde. Die hohe Ladeleistung bis 100 % deutet auf eine niedrigere maximale Ladespannung hin.

Hier findet man etwas Information zum Thema Degradation bei unterschiedlichen NCM Varianten.

Man sieht auch sehr gut dass die für die Zukunft favorisierte NCM811 Variante viel empfindlicher auf hohe Ladespannung reagiert als die gängige NCM622 Variante, die derzeit z.B. von LGchem (Chevy Bolt, VW Konzern, ...) oder Samsung kommt (BMW, ...).

Die Arbeit von Evelina Wikner zu NCM ist in etwa vergleichbar mit der von Dr. Peter Keil zu NCA.

Zitat:

The aging consequences for cells tested in 10% intervals of SOC, were quantified at three different temperatures and showed that:

– SOC intervals lower than 30% can improve cycling lifetime 3x the expected full cycle equivalent (FCE) lifetime.

– There is a large difference in aging between the different SOC intervals; Low SOC intervals will not reach end of life (EOL) within this project time, while higher SOC (>=50%) reached EOL after approximately 3000 FCE.

– The importance of temperature for 10% SOC intervals has proven to be small for intervals <= 50% SOC in contrast to large depth of discharge (DOD). The results presented here show that a temperature of close to 40°C is more beneficial compared to a lower temperature of 30°C.

– For SOC intervals above 50% SOC, increasing aging with increasing temperature is observed first above 40?C.

• The effect of Coulomb counting without an upper cutoff voltage limit has been experimentally demonstrated to increase the aging in comparison to constant voltage (CV) charging using an upper cutoff voltage limit.

• The life expectancy for large DOD are confirmed to be shorter in comparison to small DOD, 10% DOD can give more than 2 times longer lifetime. The highest allowed voltage shows to hold a strong correlation to the lifetime where lower SOC levels can prolong the lifetime more than 6 times.

In Bild 1 sieht man die Degradation in Abhängigkeit der Lade-/Entladerate. Im Falle von +3C/-1C, was dem Schnellladen entspricht, schaffen die Zellen noch 1000 Vollzyklen bis 80 % Restkapazität. Bein angenommenen 400 km/Vollzyklus wären das also rund 400.000 km wenn man nur am HPC lädt. Von daher sehe ich keine Haltbarkeitsprobleme durch das Schnellladen des e-tron, da die C-Rate ja nur etwa die Hälfte ist.

In Bild 2 sieht man die Degradation in Abhängigkeit der Lade-/Entladerate in einem bestimmten SOC Fenster. Während die Restkapazität im SOC-Fenster 10-20 % bei 90+ % bleibt, fällt sie im SOC-Fenster 60-70 % stark auf etwa 80 % ab. Um die Degradation zu minimieren ist es also am besten ein möglichst niedriges SOC-Fenster zu nutzen.

Auch Bild 3 zeigt dass es am besten ist ein möglichst tiefes SOC-Fenster zu nutze.

Bild 4 zeigt die Auswirkung der Entladetiefe. Entladen von 90 auf 80 % bringt etwa die doppelte Lebensdauer bis 80 % Restkapazität als von 90 % auf 0 % zu entladen.

Zitat:

Conclusions

In this thesis an extensive test matrix for commercial cells is presented to-

gether with a physics-based aging model. The results from the lifetime cy-

cling tests showed the expected temperature dependence for 90% DOD, that

higher temperature degrades the battery faster, while a different and interest-

ing observation was made with 10% DOD. The temperature dependence had

little effect within SOC intervals having a maximum lower than 50%. The

expected temperature dependence could first be observed above 50% SOC

and only at temperatures higher than 40?C.

When comparing the Hyzem Rural drive cycle to the synthetic CC cycle,

the lifetime cycling test results showed that the Hyzem Rural drive cycle is

less detrimental compared to the CC cycle with the same RMS current as

C-rate.

The study also confirm that operating at high SOC levels lead to more

rapid aging; only moderate aging could be observed in the low SOC intervals,

while more rapid aging was noted for SOC intervals higher than 40% SOC.

For 60% SOC and above that are no large differences.

Several of the 10% DOD tests in low SOC intervals showed an initial

capacity drop followed by a regain and a stabilization of the capacity, thus,

experiencing only minimal aging overall. The author’s hypothesis is that

anode material gets blocked or is in some other way reversibly hindered from

participating in the cell reactions. This hypothesis is supported by the ICA

made at the capacity drop and after the recovery.

Fazit:

Die NCM-Batterie des e-tron hat selbst bei normalem Gebrauch das Potential für eine sehr lange Lebensdauer mit relativ geringer Degradation, selbst wenn man immer auf voll lädt und auch häufig die Schnellladung nutzt. 400.000+ km sollten drin sein bis 80 % Restkapazität.

Behandelt man sie schonend dann kann sie noch viel länger halten:

- Nur wenn unbedingt nötig vollladen.

- Nicht voll geladen längere Zeit stehen lassen.

- bei täglicher Nutzung möglichst ein niedriges SOC-Fenster nutzen.

Wenn man also täglich etwa 40 % Kapazität braucht dann ist es besser ein Fenster von 20-60 % zu nutzen, als 60-100 %. Aber dies gilt generell für alle Lithiumzellen in E-Autos.

NCM-Degradation-fastcharging
NCM-Degradation-SOClevel
NCM-Degradation-SOCwindow
+1

@ballex: Soweit ich die letzten Ladegeschwindigkeiten Charts von Tesla oder anderen Herstellern gesehen habe, fallen die schon nach spätestens 50% rapide ab und bis zu den 50% ist in realen Werten trotzdem der e-tron schneller, 150kW kann ja bis jetzt kein anderes Modell, oder?

Audi hat die 12% wie folgt aufgeteilt:

8% mindestladung = 7,6kWh

4% unter maximum = 91,2 KWh

Gruß Jake

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