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Wirkungsgrad Plug in Hybrid

Themenstarteram 11. Oktober 2020 um 7:47

Hallo Miteinander,

Wenn es das Thema schon gibt, wäre es nett, wenn hier einer den Link posten könnte.

Zur eigentlichen Frage, wie hoch ist denn der Wirkungsgrad des Benziner als Generator für die Antriebsbatterie?

Nehmen wir an, ich würde 10 kw zu Hause tanken kommen bei 26 Cent je Kw/h 1,04 Euro zusammen.

Wieviel mehr Sprit verbraucht denn der Verbrenner, wenn ich die Batterie bei Fahren laden lasse.

Oder anders, wieviel kw kann ein Generator mit ca. 1 L Sprit erzeugen?

Beste Antwort im Thema
am 11. Oktober 2020 um 8:02

Erstmal müssen wir die Einheiten etwas sortieren:

Die Ladeleistung ist kW (kleines k wie bei kg, das K steht für Kelvin)

Ladeleistung mal Zeit ergibt die gespeicherte Energiemenge also kWh

Wenn Du 10 kWh in den Akku tust und 26ct / kWh zahlst kommst due auf 2,6€

Der Verbrenner hat einen Wirkungsgrad um die 30%, also 70% Abwärme und Abgase, der Rest treibt dann das Auto oder den Generator an. In 1 L Benzin stecken etwa 8,7kWh an Energie.

Grob überschlagen brauchst Du also inkl. der Verluste bei Generator und Akku grob etwa 4L Sprit für Deine 10kWh.

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Wenn Du die Industrie übliche technische Definition des Mild Hybriden nimmst: Nein.

Alternatve Definitionen findest Du in Verkaufsprospekten und Marketing Infos von Herstellern die Vollhybrid oder Pluginhybrid nicht können/konnten. Mit den drei Definitionen tun sich auch Motorjournalisten schwer.

am 12. Oktober 2020 um 23:51

Zitat:

@Laemat schrieb am 12. Oktober 2020 um 19:56:33 Uhr:

Danke für die Infos, mein Gedanke war, wenn ich sagen wir 300 km am Stück Autobahn mit 120 vor mich hinzuckele. Funktioniert der Motor dann wie ein Mildhybrid?

Und macht es Sinn ihn mit zu laden oder nur über Rekubieren mit ein bisschen Saft zu versorgen.

Die Preise an den Schnellladesäulen sind ja nicht ohne.

Ich frage hier als unwissender Dieselfahrer. :)

Geht es um theoretische Überlegungen, ob die Anschaffung eines Plug-in-Hybrid sinnvoll wäre?

Man sollte nicht die schon lange angebotenen Toyota-Hybride ("Voll"hybrid, Toyota HSD=Hybrid Synergy Drive) in einen Topf werfen mit den Plug-in-Hybriden, die Technik unterscheidet sich schon.

Das Toyota-Konzept hat mit seinem stufenlosen Planetengetriebe weitergehende Möglichkeiten, den Verbrennungsmotor im Punkt des optimalen Wirkungsgrads zu halten. Dadurch ergibt sich die Benzineinsparung, ohne daß von außen elektrische Energie zugeführt werden müßte. Das funktioniert sogar bei Konstantfahrt und macht den Hauptteil der Sparsamkeit aus, Rekuperieren und elektrisch Anfahren sind nur noch zusätzliche Einsparungen. Der Akku ist relativ klein und ermöglicht nur rein elektrisches Fahren in der Größenordnung von 1km - mehr ist nicht nötig.Bei hoher Geschwindigkeit muß der Verbrennungsmotor zwangsläufig den Bereich des optimalen Wirkungsgrades verlassen, dann gibt es auch keinen Benzinspareffekt durch das HSD mehr.

https://de.wikipedia.org/wiki/Hybrid_Synergy_Drive

Ein Plug-in-Hybrid hat typisch diese Möglichkeiten nicht, sondern fährt seinen Benzinmotor weitgehend im gleichen Arbeitspunkt wie ein Nicht-Hybrid - er kann zwar die Last des Verbrenners vorteilhaft anheben durch Laden des Akkus, aber nicht seine Drehzahl so frei festlegen wie ein Toyota HSD, denn er hat ein konventionelles Automatikgetriebe.

Die Benzineinsparung kommt hier hauptsächlich durch das externe Aufladen des deutlich größeren Akkus. Ohne Aufladen an Steckdose oder Ladesäule hat man fast keine Einsparung. Und, wie eben schon zu lesen war, Schnelladen können PHEV nicht.

300km Autobahn bei Tempo 120 sind also ein Fahrprofil, wo für einen Plug-in-Hybriden kaum Einsparung zu holen ist, denn er fährt dann ungefähr wie ein konventioneller Verbrenner. Wenn am Anfang oder Ende der Strecke noch 30km Stadtverkehr dazukommen, die man dank externer Aufladung elektrisch bewältigen kann, hat man auch nur 10% Benzineinsparung.

Bei mir hat der Plug-in ungefähr den halben Verbrauch des reinen Benzin-Pendants, weil ich täglich lade und die Mehrzahl meiner Fahrten innerhalb der rein elektrischen Reichweite liegt, aber nicht die Mehrzahl meiner Kilometer.

am 13. Oktober 2020 um 3:14

Kann meinem Vorredner nur zustimmen, letztlich ist ein PlugIn (PHEV) nicht für Langstrecke gemacht aber für auch selten mal Langstrecke ohne Wartezeiten.

 

Wer viel Langstrecke fährt kauft besser weiterhin einen Diesel, oder gleich ein E-Auto (BEV) in der Kategorie Tesla wenn man mit den Ladezeiten leben kann.

Moin

Aber einschreiten muß ich da doch nochmal kurz.

Zitat:

Man sollte nicht die schon lange angebotenen Toyota-Hybride ("Voll"hybrid, Toyota HSD=Hybrid Synergy Drive) in einen Topf werfen mit den Plug-in-Hybriden, die Technik unterscheidet sich schon.

Das stimmt, aber streiche doch das PlugIn, denn Hybride gibt es auch abseits von Toyota, also ohne HSD.

Zitat:

Das Toyota-Konzept hat mit seinem stufenlosen Planetengetriebe weitergehende Möglichkeiten, den Verbrennungsmotor im Punkt des optimalen Wirkungsgrads zu halten.

Das ist richtig

Zitat:

Dadurch ergibt sich die Benzineinsparung, ohne daß von außen elektrische Energie zugeführt werden müßte.

Das ist nur zum Teil richtig. Zum einen spart er über den Weg der Last und Lastpunktverschiebung, zum adneren aber läuft er als Attkinson.

 

Zitat:

Das funktioniert sogar bei Konstantfahrt und macht den Hauptteil der Sparsamkeit aus, Rekuperieren und elektrisch Anfahren sind nur noch zusätzliche Einsparungen.

Genau das funktioniert es nicht mehr. Bei Konstantfahrten mit z.B. 80 kmh, genau das wurde damals von Grip und TOP GEAR auch ausprobiert und dem Prius vorgehalten, spart er genau nichts gegenüber einem BMW M3 im damaligen Test, ebensowenig wie wenn man mit beidem über die Nordschleife geht, und der BMW nur das Tempo vom Prius halten soll.

Zitat:

Ein Plug-in-Hybrid hat typisch diese Möglichkeiten nicht, sondern fährt seinen Benzinmotor weitgehend im gleichen Arbeitspunkt wie ein Nicht-Hybrid - er kann zwar die Last des Verbrenners vorteilhaft anheben durch Laden des Akkus, aber nicht seine Drehzahl so frei festlegen wie ein Toyota HSD, denn er hat ein konventionelles Automatikgetriebe.

Das stimmt, aber eben teils auch als Attkinson.

Zitat:

Die Benzineinsparung kommt hier hauptsächlich durch das externe Aufladen des deutlich größeren Akkus. Ohne Aufladen an Steckdose oder Ladesäule hat man fast keine Einsparung.

Und das ist Grundlegend falsch. Vergleicht man den Prius der aktuellen Bauart mit dem Hyundai Ioniq Hybrid,also ohne PlugIn, dann verbraucht der Ioniq sogar laut Spritmonitor weniger, auch der Kia Niro verbraucht nur unwesendlich mehr als der Prius.

Man darf nur, und da gebe ich dir wieder recht, einen MildHybrid oder wie auch immer insbesondere deutsche Hersteller ihre Modelle nannten, mit einem Vollhybrid vergleichen, und wenn es ein PlugIn werden soll, dann sollte man auch den Hybridverbrauch, also mit leerem Akku testen.

Wenn man aber regelmäßig die Elektroreichweite überschreitet, und das deutlich, dann kann man sich den Aufpreis sparen und gleich einen reinen Hbriden nehmen, oder halt, wer aufs Geld schaut, einen Diesel.

 

Moin

Björn

Themenstarteram 13. Oktober 2020 um 15:36

Meine Problem ist eigentlich mein Fahrprofil, ich fahre im Jahr 10.000 km nur als Kindergarten Bringe- oder Holedienst. Das sind ca. 16 km weil ich für den Diesel extra einen Umweg fahre, umwelttechnisch und wirtschaftlicher Wahnsinn.

Reine Elektroautoautos in einer Touran/ 2er Gt vergleichbaren Größe die nicht von VAG sind gibt es nicht oder sind so abstrus teuer, dass ich auch den Diesel mit Kurzstrecke kurz und klein Fahren kann aber das soll hier keine Kaufberatung werden.

Ich wollte eigentlich nur einschätzen können wie sinnvoll ein Hybrid auf Langstrecke ist.

PS. Die Frage warum denn ein Diesel...Lebensumstände ändern sich manchmal.

Moin

PlugIn läuft auf Langstrecke halt wie ein Hybrid, und damit wenn man ihn nicht mit 180 über die Bahn jagd ähnlich sprasam wie ein Diesel.

Kommt halt echt auf dein Fahren an und was dein Diesel denn verbraucht.

Deine Kurzstrecken schreien förmlich danach elektrisch betrieben zu werden.

Moin

Björn

am 13. Oktober 2020 um 22:45

Zitat:

Moin

Das stimmt, aber streiche doch das PlugIn, denn Hybride gibt es auch abseits von Toyota, also ohne HSD.

Richtig. Eigene Erfahrung habe ich nur mit dem Toyota HSD und einem BMW Plug-in. Sollte mich auch mal mit den Koreanern beschäftigen.

Zitat:

Zitat:

Dadurch ergibt sich die Benzineinsparung, ohne daß von außen elektrische Energie zugeführt werden müßte.

Das ist nur zum Teil richtig. Zum einen spart er über den Weg der Last und Lastpunktverschiebung, zum adneren aber läuft er als Attkinson.

Ja, den Atkinson-Zyklus sollte man in einer vollständigen Darstellung erwähnen.

 

Zitat:

Bei Konstantfahrten mit z.B. 80 kmh, genau das wurde damals von Grip und TOP GEAR auch ausprobiert und dem Prius vorgehalten, spart er genau nichts gegenüber einem BMW M3 im damaligen Test, ebensowenig wie wenn man mit beidem über die Nordschleife geht, und der BMW nur das Tempo vom Prius halten soll.

Nein, Top Gear hat damals nicht Konstantfahrt getestet, sondern den Prius so schnell er konnte über die Rennstrecke geschickt und den M3 (für seine Verhältnisse) gemütlich hinterherfahren lassen. Und weil das Toyota HSD bei hoher Beschleunigung und Geschwindigkeit seine Effizienz verliert, war der Prius mit 17mpg weniger sparsam als der M3 mit 19mpg. (beide Verbräuche liegen weit über 10 l/100km, weil es war ja Rennstrecke)

Den Test von Grip kenne ich nicht.

am 13. Oktober 2020 um 23:00

Zitat:

Zitat:

Die Benzineinsparung kommt hier hauptsächlich durch das externe Aufladen des deutlich größeren Akkus. Ohne Aufladen an Steckdose oder Ladesäule hat man fast keine Einsparung.

Und das ist Grundlegend falsch. Vergleicht man den Prius der aktuellen Bauart mit dem Hyundai Ioniq Hybrid,also ohne PlugIn, dann verbraucht der Ioniq sogar laut Spritmonitor weniger, auch der Kia Niro verbraucht nur unwesendlich mehr als der Prius.

Mit den Koreanern habe ich mich noch nicht beschäftigt.

Vergleichst Du den Prius Plug-in mit dem Ioniq nicht-Plug-In? Da lese ich auf Spritmonitor

Prius Plug-In=3.8l l/100km

Ioniq Hybrid=4.8l /100km

Oder meinst du auch den Prius ohne Plug-In? Der liegt dort bei 5.1 l/100km.

Wäre aber nicht eher sowieso

Ioniq Hybrid=4.8 l/100km

und

Ioniq Plug-In=2.8 l/100km

der bessere Vergleich?

Aber wie auch immer, ich habe bei Deinem Beitrag noch nicht verstanden, warum ein Vergleich "Normal"-Hybrid gegen Plug-In-Hybrid beweist, daß der Plug-In seine Benzineinsparung nicht vorrangig über das externe Aufladen holt.

Zitat:

Man darf nur, und da gebe ich dir wieder recht, einen MildHybrid oder wie auch immer insbesondere deutsche Hersteller ihre Modelle nannten, mit einem Vollhybrid vergleichen, und wenn es ein PlugIn werden soll, dann sollte man auch den Hybridverbrauch, also mit leerem Akku testen.

Ja, "Mildhybrid" halte ich für eine irreführende Bezeichung, die zu hohe Erwartungen weckt, die sie natürlich nicht erfüllen kann.

am 13. Oktober 2020 um 23:05

@Laemat

Ich nehme mit, daß es bei Dir ein eher größeres Auto sein muß. Schon mal über den Toyota Prius Plus informiert? Der kann als Hybrid Stadtverkehr sparsam und wird auch mit Langstrecken gut zurechtkommen, wenn man sich sowieso auf Tempo 120 beschränkt.

Moin

motor-talking

Zitat:

Und weil das Toyota HSD bei hoher Beschleunigung und Geschwindigkeit seine Effizienz verliert, war der Prius mit 17mpg weniger sparsam als der M3 mit 19mpg. (beide Verbräuche liegen weit über 10 l/100km, weil es war ja Rennstrecke)

Den Test von Grip kenne ich nicht.

Ich finde den Test aus Deutschland nun leider nicht auf Youtube, war damals im PriuForum aber ein sehr langes Thema.

Zitat:

und weil das Toyota HSD bei hoher Beschleunigung und Geschwindigkeit seine Effizienz verliert,

Ja, bei hoher Beschleunigung nutzt das HSD den Akku maximal, dafür aber bremst man im Renntrimm fast die gesamte Energie mit den Bremsscheiben runter (Mehr als rekuperiert werden könnte) Hinzu kommt das der Motor schon ständig in Vollast gehalten wird, wie soll er da noch Energie frei haben um den Akku zu laden.

Das ist ein Zustand welcher im normalen Autoleben nicht vor kommt, selbst wenn man den Prius mit 180 kmh über die Autobahn fährt, wieviele km schafft man das, und bremst man dann am ABS Limiter runter oder läst man dann eher rollen wenn man sieht das es vorne dichter wird im Verkehr oder eine Begrenzung kommt. In der Begrenzung lädt der Prius dann wieder, wobei er auch bei 180 kmh oft aus dem maximalen Leistungsbereich den Motor raus nimmt und die Drehzahl senkt.

DER Test war halt Topgear, und die mögen keinen Prius.

Der andere Test, wie gesagt, ich finde ihn nicht wieder, war ebenfalls ein M3 gegen einen Prius, dann aber bei Konstant 80 kmh. Das Resultat war das gleiche. Der M3 verbrauchte weniger. Auch hier kann der Prius nicht seinen Vorteil ausspielen, der halt in der Veränderung liegt, der BMW hingegen fuhr mit hoher Last um hohen Gang und damit im effektiven Bereich. Es war kein großer Unterschied. Die damaligen Reporter waren happy das ihre Rennmaschine ja in allen lebenslagen gewonnen hatte, die Realität zeigt aber das man weder über Stunden konstant 80 noch 180 fährt, und dann gewinnt der Prius.

 

Zitat:

ergleichst Du den Prius Plug-in mit dem Ioniq nicht-Plug-In? Da lese ich auf Spritmonitor

Prius Plug-In=3.8l l/100km

Ioniq Hybrid=4.8l /100km

Oder meinst du auch den Prius ohne Plug-In? Der liegt dort bei 5.1 l/100km.

Die Aussage war das bei PlugIns

Zitat:

Die Benzineinsparung kommt hier hauptsächlich durch das externe Aufladen des deutlich größeren Akkus. Ohne Aufladen an Steckdose oder Ladesäule hat man fast keine Einsparung.

und das stimmt nicht, die PlugIns von Hyundai und Kia sind gleich aufgebaut wie ihre Hybrid-Kollegen. Gleicher Motor, gleicher E-Strang, teils nur etwas mehr elektrische Leistung untenrum, gleiche Maximale Leistung.

Und dort kann man sehen das die Hybride dieser Hersteller genau so sparsam sind wie die Hybride von Toyota, daher sind auch die PlugIns, mit leerem Akku, genau so sparsam, was ich mit meinem bestätigen kann.

Und daher meine ich natürlich Toyota Hybrid, ohne Plug, mit Hyundai Hybrid, ohne Plug.

Zitat:

Wäre aber nicht eher sowieso

Ioniq Hybrid=4.8 l/100km

und

Ioniq Plug-In=2.8 l/100km

der bessere Vergleich?

Nein, wäre es nicht. Denn die Verbräuche vom PlugIn hängen stark damit zusammen wieviel elektrisch man unterwegs ist. Ich liege deutlich unter 2,8 Liter, das sagt aber rein gar nichts über den Benzinverbrauch im Hybridbetrieb aus, sprich wenn der Akku leer ist. Ich kann auch mit 0 Litern durch die gegend fahren über viele hundert und auch tausen km, ich muß ja nur innerhalb der elektrsichen Reichweite bleiben und es vermeiden zu heizen bei meinem Kia.

Zitat:

Aber wie auch immer, ich habe bei Deinem Beitrag noch nicht verstanden, warum ein Vergleich "Normal"-Hybrid gegen Plug-In-Hybrid beweist, daß der Plug-In seine Benzineinsparung nicht vorrangig über das externe Aufladen holt.

Weil du schriebst, vieleicht auch irrtümlich oder missverständlich wiedergegeben:

Zitat:

Ein Plug-in-Hybrid hat typisch diese Möglichkeiten nicht, sondern fährt seinen Benzinmotor weitgehend im gleichen Arbeitspunkt wie ein Nicht-Hybrid

Du beschreibst das ein PlugIn nicht wie ein Hybrid arbeitet. Beide sind aber gleich, auch Toyota hat damels im Prius 4 einen PlugIn angeboten, gleicher Antriebsstrang, nur einen größeren Akku.

Zitat:

Die Benzineinsparung kommt hier (Anmerkung: Beim PlugIn) hauptsächlich durch das externe Aufladen des deutlich größeren Akkus. Ohne Aufladen an Steckdose oder Ladesäule hat man fast keine Einsparung(Anmerkung: Aus obigen Text der diesem direkt bevor steht, im Vergleich mit einem Nicht Hybriden)

.

Aus diesen beiden Sätzen liest man heraus das ein PlugIn mit leerem Akku genau so viel verbraucht wie ein herkömmlicher Verbrenner. Das stimmte bei einige nicht Asiatischen Herstellern, Opel verbaute im Ampera einen Standard Motor, welcher mit leerem Akku deutlich zu viel verbrauchte, das gab es so auch bei anderen Herstellern welche gerne auf Serielle Hybride setzten, welche aber niicht direkt auf den Antrieb wirkten. (Quasie reine REs welche nur im höchsten Gang den Verbrenner direkt auf den Antrieb kuppelten.)

Dies ist aber bei gut konstruierten PlugIns genau nicht so. Da nimmt man einen sparsamen Hybrid und verpasst ihm einen größeren Akku als für einen Hybrid nötig, fertig ist der PlugIn mit hoffentlich mehr als 50 km Reichweite. Mir ist das nach derzeitigen Erfahrungen zu wenig, auch die EU drängt auf bis 100 km Reichweite und dann bitte auch elektrischer Heizung.

Darum vergleichte ich PlugIn mit leerem Akku mit einem reinen Hybrid, ergo einen Hybrid mit einem Hybrid mit etwas mehr Leergewicht.

Moin

Björn

 

 

Themenstarteram 14. Oktober 2020 um 18:45

Zitat:

@motor_talking schrieb am 14. Oktober 2020 um 01:05:37 Uhr:

@Laemat

Ich nehme mit, daß es bei Dir ein eher größeres Auto sein muß. Schon mal über den Toyota Prius Plus informiert? Der kann als Hybrid Stadtverkehr sparsam und wird auch mit Langstrecken gut zurechtkommen, wenn man sich sowieso auf Tempo 120 beschränkt.

Ja genau aber ich habe auch noch 14 Monate bis zum Fahrzeugwechsel, wahrscheinlich tut sich noch was an der Modelvielfalt und hoffentlich am Preis....ich melde mich dann nochmal :)

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