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Warmfahren des Akkus sinnvoll?
Moin zusammen,
folgende Frage stelle ich mir gerade: Lohnt es sich, jetzt im Winter zu Beginn einer langen Fahrt den Akku warmzufahren?
Hintergrund:
Ein kalter Akku bringt nicht so viel Leistung wie ein warmer Akku. Daher ist im Winter die Reichweite geringer als im Sommer, selbst wenn man die kräftiger laufende Heizung und zusätzliche Nebenverbraucher (Sitzheizung, Licht, Scheibenwischer etc.) nicht einberechnet.
Ich habe es gestern auf der Rückfahrt vom weihnachtlichen Elternbesuch gemerkt: Der Akku lag bei -2°C beim Start der Tour. Nach 217 km Autobahnfahrt (Tempomat 130 km/h) war der Akku bei 7% SoC angekommen und hatte 14°C. Vor der Schnellladepause habe ich den Akku warmgefahren (voll rekuperiert auf 90 km/h und voll beschleunigt auf 150 km/h, das ganze mehrfach). Dies hat zu einer Akkutemperatur von 23°C geführt.
Am Schnelllader lud mein Auto zunächst mit 50 kW. Sobald der Akku durch das Schnellladen 25°C erreicht hatte, sprang die Ladegeschwindigkeit auf das Maximum von 75 kW (ja, der e-Soul lädt leider nicht besonders schnell). Der e-Soul konditioniert leider den Akku nicht vor, auch wenn der Wintermodus aktiviert ist und eine Ladestation als (Zwischen-)Ziel eingegeben ist.
Daher ist es für mich probates Mittel, den Akku vor dem Laden warmzufahren, damit ich die maximale Ladegeschwindigkeit heraushole.
In der Folge stelle ich mir aber die eingangs gestellte Frage: Macht es vielleicht mehr Sinn, gleich zu Beginn der Fahrt den Akku warmzufahren anstatt kurz vor dem Ladestopp? Meine Theorie: Wenn der Akku gleich in das Wohlfühlfenster von 25°C gebracht wird, erbringt der Akku vielleicht eine bessere Fahrleistung und somit mehr Reichweite?
Was meint ihr, bringt ein zu Beginn warmgefahrener Akku eine bessere Reichweite über die Gesamtdistanz?
Viele Grüße
Martin
PS: Ich stelle die Frage im BEV/PHEV-Forum, da diese Frage unabhängig vom Fahrzeughersteller sein dürfte...
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42 Antworten
Was Du reinlädts ist dann kalt nicht weg, nur nicht verfügbar. Bei meinem Corsa ist es so bei 20Grad habe ich 46kwh verfügbar. Bei 0 Grad nur 41kwh. Rechne mal pauschal Sommer Winter 10%. Der Corsa ist angegeben mit max 100kw Abgabe und Aufnahme. Er kann kurzzeitig im Sommer auch 110kw abgeben. Dagegen im Winter max 40kw laden und wohl auch max 50kw abgeben. Letzteres müsste ich nochmal auslesen beim vollen beschleunigen.
Danke für eure Antworten. Einige Punkte dazu:
- Ich habe bereits den e-Soul, daran kann ich jetzt nichts mehr ändern. Das war zum Bestellzeitpunkt die für mich sinnvollste Alternative, mittlerweile sind bessere Alternativen am Markt (höhere Ladeleistung, besseres Akkumanagement etc.).
- Der e-Soul hat eine Akku-Heizung, die nennt sich "Wintermodus" und ich habe bisher keine wirkliche Funktion davon wahrgenommen, egal ob ein- oder ausgeschaltet.
- Der e-Soul konditioniert mit dem derzeitig aktuellen Softwarestand (14.12.2021) nicht den Akku vor, wenn man eine Ladesäule im Navi als (Zwischen-)Ziel eingibt. Ist leider auch bei Ioniq5 und EV6 so.
- Der e-Soul legt eben erst bei exakt 25°C los, wenn die kälteste Zelle diesen Wert erreicht hat. Ich hab's gestern auf dem Display beobachtet (CarScanner springt von 24°C auf 25°C, gleichzeitig zieht sofort die Ladeleistung hoch), daran kann ich leider nichts ändern.
- Ich will nicht bei jeder Fahrt das Auto warmfahren, nur wenn es auf Langstrecke geht (mein Weg zur Arbeit beträgt 520 km) und ich eh zwischenladen muss und 1-3 kWh mehr Verbrauch auch keine Rolle spielen.
Die paar kWh, die ich durch Reku/Vollgas verbrate, sind nicht viel. Selbst wenn ich diese verbratenen kWh hinterher wieder zusätzlich laden muss, spielt es zeitlich keine Rolle. Beispiel:
10% SoC --> 80% SoC dauert 45 Minuten bei 75 kW Ladeleistung (warmer Akku)
10% SoC --> 80% SoC dauert 75 Minuten bei 35-50 kW Ladeleistung (kalter Akku)
Beim Ioniq 5, der in 18 Minuten von 10 auf 80% gehen soll, ist es ähnlich krass, der braucht mit kaltem Akku plötzlich 40-50 Minuten (siehe Cold-Gate-Videos von CarManiac, Björn Nyland und Elektrobay auf Youtube). Daher sind die paar verbrauchten kWh zum Warmfahren des Akkus m.E. vernachlässigbar.
Dass andere Fahrzeuge andere Temperaturgrenzen und andere Leistungswerte haben sowie ggf. vorkonditionieren bei Navi-Eingabe, ist mir klar. Aber das physische/chemische Prinzip sollte für alle Akkus aller Hersteller gelten.
Ich fahre den Akku vor dem Laden sowieso warm, um die hohe Ladeleistung abzurufen. Daher stellt sich mir die Frage eben, ob ich das Warmfahren vor der Ladepause oder lieber gleich nach dem Losfahren mache.
Und genau wie @shkxy333 es schreibt, die Energie ist ja bereits im Akku, nur bei Kälte eben nicht nutzbar. Daher der Grund für dieses Thema, ich möchte wissen, ob ich mit dem Warmfahren des Akkus zwei Effekte erzielen kann:
1. Höhere Ladeleistung beim Nachladen (das ist bereits erwiesenermaßen möglich wie oben geschrieben)
2. Höhere Reichweite, da mehr Energie aus dem Akku abgerufen werden kann
VG
Martin
PS: Sorry für so viel Text!
Ich habe keine grosse Erfahrung mit Elektroautos, aber ich denke das während jeder Fahrt ab mindestens 30 Minuten solange es nicht rein innerstädtisch ist der Akku ausreichend warm wird. Egal ob es nur 60-90 km/h Landstrasse oder 120-150 km/h Autobahn. Und die restlichen paar Grad können dann ja in den ersten Minuten der Ladephase angeglichen werden.
Ein Sonderfall wäre aber folgende Konsteallation: Man kommt irgendwo mit fast leerem Akku an, kann aber nicht direkt am Ziel aufladen, sondern erst vor der ersten Autobahnauffahrt. Wenn man dann nur so 8 Minuten Fahrt bei maximal 60 km/h hat, dann kann natürlich im Winter der Akku wirklich noch fast eiskalt sein.
Für den Fall wäre dann schon eine "Vorheiztaste" wünschenswert.
So schnell ist ein Akku nicht wirklich warm, braucht man aber wirklich nur um zum HPC laden; Sonst ist es ziemliche Verschwendung.
Vor allem sollte man aber die Unterschiede der verschiedenen Batterie Typen verstehen (NMC NCA LFP Lithiumbatterien)
Im TeslaForum gibt es oft die Aussage dass man deutlich schneller als 130 fahren muss wenn man ohne Vorkonditionierung einen warmen Akku SuC-laden möchte; Naja zumindest im Winter.
Das würde ich bestätigen am Corsa. Unter 100 tut sich fast nichts mit der Akkutemperatur. Dem Corsa seine interne Akkuheizungsbedingung lautet übrigens Leistungsabgabe über 20KW und Akkutemp unter 15Grad. Aber dann sind immernoch 350kg Feststoff mit ein paar Wasserschleifen elektrisch anzuheizen. Viel darf man da nicht erwarten...
Sehe das auch so, dass max vorm DC Schnellladen ein Heizknopf sinnvoll wäre. Heizt man den Akku vor normaler Fahrt auf 20 Grad an und draußen sind unter 0, dann ist der Akku bei Ankunft an der Ladesäule nach 2h Fahrt auch wieder kalt. Die 10% Kapazitätsgewinn durch warmen Akku hat man dann wieder verheizt. Also egal wie man es dreht und wie ich schon immer pauschal sage, im Winter einfach mit halber WLTP Reichweite rechnen.
Zitat:
@shkxy333 schrieb am 28. Dezember 2021 um 07:44:18 Uhr:
..im Winter einfach mit halber WLTP Reichweite rechnen.
Exakt!
Wie gesagt wurde mein Akku nur ca 15 Grad warm bei 130 kmh Autobahn. Das hätte am Schnelllader ewig gedauert, den auf 25 Grad zu bekommen nur durch das Laden.
Die Temperatur fiel in den folgenden 90 km nach dem Schnellladestopp nur von 26 auf 24 Grad, der Akku hält also die Temperatur einigermaßen, selbst bei dem vorherrschenden Außentemperaturen von -2 Grad.
Es geht mir nicht um das Aufwärmen vor dem Ladestopp, das mache ich eh. Es geht mir um das Aufwärmen zu Beginn der Fahrt, um damit mehr Reichweite zu erlangen.
Ich werde es Samstag testen... Allerdings mit Dachbox, daher nicht komplett vergleichbaren Ergebnissen.
Wenn der Akku wärmer ist kann mehr Energie entnommen/hinzugefügt werden, Generiert sich aber auch wenn er erst später warm wird; Dadurch ändert sich aber an der Reichweite nichts.
Ein aufwärmen kostet auch massiv Energie, dies wiederum Beeinflusst die Reichweite negativ, der Hintergrund der Maßnahme ist wirklich nur die Lade Geschwindigkeit.
Bei einem kalten Akku Verschwindet die Energie nicht, sie ist nur nicht komplett abrufbar. Es kann also durchaus Sinn machen im Winter bei Ankunft zu laden.
Plane ich über das Navi einen Ladestopp ein, bspw. auf der Autobahn, dann heizt mein Auto kurz vorher den Akku richtig vor, damit ich schneller am HPC laden kann. Ich vertraue da auf das Lademanagement.
@holgor2000 Mein Auto hat eben keine Vorkonditionierung. Letztlich läuft es aber auf das gleiche hinaus: Es werden kWh verbraucht, um den Akku aufzuheizen. Ob manuell per Reku/Vollgas oder mit Thermalmanagement ist wohl nahezu egal für den reinen Energieverbrauch (nicht so für das bescheuerte Gefühl von Fahrer und Passagieren :D).
@Schwarzwald4motion Genau darauf will ich ja hinaus: Ich erwarte, mehr Energie entnehmen zu können (= höhere Reichweite), wenn ich den Akku zu Beginn der Fahrt vorwärme und mit warmem (~25°C) Akku reise. Den "massiven Energieverbrauch" habe ich ja auch vor dem Ladestopp, wenn ich den Akku zum Laden aufwärme.
Samstag werde ich es testen. Ich erwarte Außentemperaturen um 8-10°C, also ca. 10° mehr als am vergangenen Sonntag (~-2°C), dafür ist am Samstag eine Dachbox drauf. Der (Negativ-)Benchmark liegt bei 190 km Autobahn mit 130 km/h, weiter ging's bei -2°C nicht (452km WLTP! Allerdings mit 3x im Stand Vorheizen). Wenn ich den Akku gleich zu Beginn warmfahre, erwarte ich vielleicht 230 km Reichweite, so meine Theorie. Nicht wissenschaftlich hergeleitet, sondern bisherige Erfahrung+Bauchgefühl.
Ich hatte gehofft, hier im Forum bereits Erfahrungen und/oder wissenschaftliche Herleitungen zu finden, aber momentan hat wohl noch keiner Erfahrungen gemacht oder die Sache überhaupt für sinnvoll erachtet... Schaunmermal!
Dachbox und 10Grad wärmer sind überhaupt kein Vergleich. Aber probieren geht über studieren. Ich denke deine Vorwärmtaktik bringt nichts.
Vorwärmen um Reichweite zu generieren bringt nur was wenn die Energie ausschließlich Vom Netz kommt, aber eine warme Garage hilft schon viel.
Aber Vorsicht los weil die Reichweiten-Anzeige am Anfang Mehr anzeigt muss das nicht so bleiben, genauso wird ein wärmer werdender Akku seine Reichweitenprognose anpassen.
Während der Fahrt vorwärmen bringt nur was für das schnellere Zwischenladen.
Ich sehe den Vorteil des vorwärmens vor Fahrtantritt (Inclusive Fahrgastzelle) in der gesparten Energie beim Akku, Voraussetzung es müsste sowieso so warm werden.
Beispiel: eine schnelle BAB Fahrt von A nach B auch ohne HPC, Und am Ende kann wieder sofort auf 80% geladen werden.
Falls man jedoch seine ~150 km/h nicht halten kann und es nicht eilig hat ist der ganze Popanz für die Katz.
:D Ok, eure Antworten sind eindeutig! Aber ich lese auch raus, dass keine konkreten Erfahrungen vorhanden sind.
@Schwarzwald4motion Ich starte in einer Tiefgarage und werde an der Wallbox den Innenraum vorwärmen. Der Akku dürfte vermutlich 12-15°C haben, so wie die Tiefgarage selbst, somit bessere Startbedingungen als der Laternenparker-Kaltstart am vergangenen Weihnachtssonntag.
Da die erste Urlaubsetappe mit Dachbox 520 km sein wird, muss ich eh zwischenladen am Schnelllader. Somit werde ich den Akku ohnehin warmfahren für höhere Ladeleistung und somit kürzere Ladestopps. Daher werde ich einen Versuch starten und den Akku gleich zu Beginn der Fahrt auf 25°C hochtreiben und sehen, wie es sich auf dem ersten Stint entwickelt.
Momentan rechne ich sehr konservativ mit einer Dreistoppstrategie: 170-130-120-100 km = 520 km
Vielleicht geht meine Theorie auf und ich komme schon im ersten Stint weiter und kann ggf. auf eine Zweistoppstrategie umschwenken. Ich werde berichten.
Ob der Akku jetzt am Anfang oder Kurz vorm HPC Warmgefahren wird ist Energetisch egal, wenn er die Temperatur jedoch nicht halten kann wäre das Verschwendung.
Ich schätze mal ins Blaue das vorwärmen wird zwischen 2~6 KWh liegen.
Beim letzten Vorwärmen vorgestern habe ich von 14 auf ~23°C ca. 2% SoC verbraucht, das entspricht bei 64 kWh-Akku nur 1-2 kWh. Nach dem Schnellladen hat der Akku die Temperatur über 90 km recht gut gehalten (von 26 auf 24°C).
Du hast aber Recht, wenn ich die Temperatur nach dem Warmfahren nicht im Akku halten kann, ist's für den Eimer und ich erziele damit weder die erhoffte Mehrleistung ggü. kaltem Akku und habe zusätzlich Energie verbraten, weil ich vor dem HPC erneut warmfahren muss.