Das Thema geht noch weiter, da auch der Verbrauch im Auto in den Verlust mit eingeht. Das kann also zum Beispiel die Kühlung/Heizung der Batterie sein, oder aber auch natürlich Verbraucher im Inneren des Autos (insbesondere natürlich Heizung, Bildschirme,…).
Daher würde ich gar nicht viel auf diese Verlustmessungen eingehen. Das kann doch sehr stark variieren. Habe zum Beispiel im Ort einen HPC den ich gerne nutze um mein Auto für den nächsten Tag wieder voll zu machen. Wenn er dann vor der Haustür noch ne halbe Stunde den Akku kühlt, wäre das ja ein „Ladeverlust“ auch wenn er ganz nicht beim Laden entsteht.
Das ist natürlich alles absolut richtig: Solange die einzelnen Parameter bzw. Umgebungsvariablen bei so einem Ladevorgang nicht bekannt sind (nicht offen gelegt werden), wird man als Verbraucher im Dunkeln tappen.
Klar ist auch, dass sämtliche Nebenverbraucher im Auto, die während des Ladens eine gewisse Leistung benötigen, in die Berechnung mit einfließen. Technisch betrachtet wird aber vermutlich der Onboard-Lader im Fahrzeug den Löwenanteil der Verluste haben. Gerade bei diesem „Bauteil“ gibt es aber erhebliche Effizienzunterschiede (Wirkungsgrande von 75% bis über 95%), so dass es schon interessant wäre, wenn man hierzu Vergleichswerte der verschiedenen Fahrzeuge hätte.
Was mit noch nicht ganz klar ist, wie die Netto-Kapazität des Akkus genau zu verstehen ist? Beim P2 LRSM (MY24) wird ja eine Nettokapazität von 79 kWh angegeben (brutto 82 kWh). Ich verstehe die Nettokapazität als die Energiemenge, die der Akku für den Fahrbetrieb zur Verfügung stellen kann. Das wäre also der Energieoutput der Batterie. Beim Laden benötige ich aber eine größere Energiemenge (Energieinput), da schließlich der Akku einen Ladewirkungsgrad kleiner 1 hat (in der Literatur liest man für diese Verluste von Werten um die 5%).
Ich habe neulich bei ca. 4°C mit 8 kW Ladeleistung (3x12A) 80,4 kWh in meinen LaunchEdition-Akku (75 kWh Netto-Kapazität) bei 1% Rest-SOC geladen. Rechnerisch wären das knapp 8% Ladeverluste.
Jetzt bleibt unsicher, wie genau der SOC angegeben wird, wie genau der MID-Zähler der Wallbox misst, wieviel Prozent Degradation mein Akku nach 85 tkm schon hat und vieviel Prozent Leistung in das Balancing und die Akku-Vorheizung, die bei Laden bis 100% stattfinden, geflossen sind.
Wenn der Akku (neu) eine Nettokapazität von 75 kWh hatte und dieser schon 85 tkm „auf dem Buckel hat“, ist natürlich von einer Degradation auszugehen. Angenommen das wären 10%, dann würde der Akku heute noch 90% bzw. 67,5 kWh haben. Damit wären die Verluste bei 80,4 kWh Energieinput natürlich entsprechend größer!
…ob sich bei fortschreitender Degradation auch der Ladewirkungsgrad der Batterie verändert (verschlechtert) wäre auch noch eine interessante Frage?
Der Ladewirkungsgrad ist sicher temperaturabhängig. Es dürfte also in der Praxis eine Rolle spielen, wie hoch die Batterietemperatur beim bzw. vor dem Laden ist. Bei entsprechend hoher Ladeleistung werden vermutlich die Verluste auch höher sein.
Noch schlimmer, die Temperaturen verändern sich beim Laden.
Ein älterer Akku hat in der Regel auch noch einen höheren Innenwiderstand. Dürfte sich dadurch also auch noch mehr erwärmen.
Ich empfehle einfach zu fahren und zu laden. Alles andere gibt nur Kopfschmerzen und kann nur im Labor unter wirklich identischen Bedingungen ermittelt werden.
Kopfschmerzen bekomme ich davon nicht, aber ich wollte halt ungefähr abschätzen mit welchem effektiven Verbrauch ich rechnen muss (und mit welchen Verlusten/Gesamtkosten)?
Man muss den effektiven Verbrauch dann ebenfalls incl. der Ladeverluste berechnen. Also so wie das auch beim WLTP-Verfahren gemacht wird (siehe den von @Landmatrose verlinkten Artikel):
Zusammengefasst muss man bei realen Verbräuchen die Reichweite/Kosten entsprechend realistisch bewerten.
Hier eine überschlagsmäßige Milchmädchenrechnung (Beispielwerte):
realer Durchschnittsverbrauch: 20 kWh/100 km (Fahrbetrieb)
nutzbarer Akkuinhalt: 79 kWh
=> max. nutzbare reale Reichweite: 79 kWh / 20 kWh/100 km = 395 km
Wenn man dann den Gesamtverbrauch pro 100 km incl. der Ladeverluste berechnet (analog zum WLTP-Verfahren), steigt der effektive Verbrauch entsprechend an:
=> Verbrauch (incl. Ladverluste): 395 km / 93 kWh = 23,5 kWh / 100 km.
D.h. der reale Verbrauch bewegt sich damit noch weiter von der (unrealistischen) WLTP-Angabe weg.
Der zweite Bullet Point unter der Grafik geht soweit ich informiert bin von einer theoretischen Reichweite aus bzw. ist schon optimistisch. Denn der Akku soll doch nicht auf Null gefahren werden, wenn jetzt bis 5% runtergefahren wird, dann bleiben nur noch 75 kWh und schon sind wir bei 375 km. Echt krass.
Bei welcher Geschwindigkeit auf der Autobahn im Sommer verbraucht ein PS2 SMLR ca. 20 kWh? Und wie schnell darf ich auf der Autobahn fahren um 15 kWh zu verbrauchen (es geht mir hier nicht um die letzte Nachkommastelle)? Nur um ein Gefühl zu bekommen ob der Windschatten von LKWs auf Langstrecke mein bester Freund wird, damit man nicht permanent an der Ladesäule hängt.
Klar war der zweite Bullet Point nur eine theoretische Annahme (20 kWh, weil es sich damit leichter rechnen lässt). Wie schnell man dann fahren kann/darf ist wieder ein anderes Thema!
Dass man den Akku nicht bis auf 0% runter fahren sollte ist in der Realität natürlich auch richtig. Deshalb hatte ich in meinen theoretischen Betrachtungen auch „max. nutzbare reale Reichweite“ geschrieben!
In der Realität wird die (Langstrecken-) Reichweite eher noch geringer sein, da man i.d.R. den Akku nur in einem SoC Bereich von 10%…80% nutzen wird. Bei 70% des nutzbaren Akkuinhaltes verbleiben nur mehr 55 kWh zwischen zwei Ladevorgängen. bei 20 kWh/100 km wären das dann nur noch 275 km!
Wenn Du schneller fährst/mehr verbrauchst nochmal weniger (effektive Reichweite).
Ich musste vor geraumer Zeit mit meinem LRDM ´21 eine Strecke mit möglichst geringem Verbrauch überbrücken. Außentemperatur lag bei 15 Grad. Deshalb bin ich mit ca. 90 km/h per Abstandsradar hinter einem LKW hergefahren. Der Verbrauch lag da bei etwa 15 kWh.
Danke für die konkrete und ehrliche Antwort. Obwohl diese noch sclimmer ist als erwartet. Ich hatte gehofft, das man immerhin noch 105 km/h ohne Windschatten fahren könnte um diesen Verbrauch zu erzielen. Aber es ist, wie es ist.
Der PS2 ist kein Effizienzwunder, wenn Du da am unteren Rand kratzen möchtest hängt auch viel von den Rahmenbedingungen ab. Gerade das Wetter (Wind, Temperatur) hat dabei einen großen Einfluss.
Bei einem anderen Fahrzeug was ich regelmäßig bewege kann ich im Sommer die WLTP bei um die 100km/h auf der Autobahn erreichen. Auf der Landstraße bei Urlaubsfahrten komme ich dann noch weiter. Muss aber zugeben, bei doppeltem Verbrauch macht es in der Regel auch mehr Spaß.
Weil es mich selbst interessierte (ich bekomme irgendwann im April meinen P2 LRSM), habe ich mich mal mit der dahinter liegenden Physik beschäftigt und etwas herumgerechnet. Ich habe da eine prima Seite gefunden, welche die physikalischen Zusammenhänge gut beschreibt, die relevanten Formeln aufführt und eine Beispielrechnung zeigt (ist zwar ein 8er BMW als Verbrenner, aber die Sache mit den Fahrwiderständen gilt ja auch für BEVs): https://www.e31.net/luftwiderstand.html
Auf dieser Basis habe ich mir dann die Parameter für den P2 besorgt (bzw. abgeschätzt) und das für dieses Modell in einer EXECL-Liste berechnet (Frage an die anderen Forumsteilnehmer: kann/darf man hier auch eine EXCEL-Datei hochladen?).
Hier mal ein screenshot der EXCEL-Datei (für den Fall einer konstanten Geschwindigkeit von 90 km/h):
Daran erkennt man (sofern ich mich nicht verrechnet habe), dass der P2 wahrlich kein Effizienzwunder ist! Das macht sich aber vor allem bei höheren Geschwindigkeiten immer stärker bemerkbar. Hier spielt der Luftwiderstand eine entscheidende Rolle (geht in der dritten Potenz in die Berechnung der benötigten Energiemenge ein!). Selbst bei nur 90 km/h übersteigt der Luftwiderstand bereits den Rollwiderstand.
Beim P2 hat man einen relativ schlechten Cw-Wert (0,278) und eine relativ große Stirnfläche (geschätzt ca. 2,5 m2). Diese beiden Werte in der Formel können mittels konstruktiver Maßnahmen durch den Fahrzeughersteller beeinflusst werden.
Am Rollwiderstand kann man durch die Wahl der Bereifung auch noch etwas beeinflussen. Außerdem können die Ingenieure ein möglichst effizientes Antriebssystem konstruieren. Wenn man den Verlautbarungen von Polestar glauben schenkt, haben die hier beim MY24 einige Verbesserungen erreicht (ich habe für die Gesamtantriebsverluste mal 10% angenommen).
Daran sieht man sehr schön, dass andere Hersteller besser (effizienter) an den zur Verfügung stehenden „Stellschrauben“ gedreht haben. Beispielweise hat ein aktueller Tesla M3 eine etwas geringere Stirnfläche (da niedriger), einen deutlich besseren Cw-Wert (0,219) und ein geringeres Gewicht (als RWD ca. 300 kg leichter als ein P2 SM) - trotzdem habe ich ich für den P2 entschieden
Moin Pixelfox,
erstmal herzlichen Glückwunsch das dein PS2 LRSM im Aprilkommt. Bei mir haben sie den Termin gerade unverbindlich in den Mai geschoben. Bei Bestellung im November hieß es noch März/April. Fängt gut an.
Und danke für die Berechnungen. Das Problem Cw-Wert ist wahrscheinlich bzw. denke ich nicht zu lösen wenn man ein Auto haben möchte welches sich etwas von der Masse abhebt. Daher wäre es meines Erachtens um so wichtiger an den anderen Stellschrauben zu drehen. Allerdings hinkt aus meiner Sicht der Vergleich mit dem RWD Tesla Model 3, da dieser nur einen Akku von 57,5 kWh hat. Trotzdem ist der LR Tesla Model 3 bei 82 kWh Akku immer noch 222 kg leichter als ein LRSM PS2. Das ist schon ein Wort. Da könnte Potential drin stecken.
Da steck in der Theorie Potenzial drin - in der Praxis möchte das aber wahrscheinlich niemand, der sich für einen P2 anstatt eines M3 entschieden hat, denn dann greifen die gleichen (Gewichts-)Sparmaßnahmen, die den Gesamteindruck bei Tesla mindern - bis hin zu fehlenden Hebeln.
Stammtischweisheit. Ich habe beide in der Garage. Der Tesla aus Shanghai wirkt genauso solide wie der Polestar. Da verwindet sich nichts, es klappert, knistert und knarzt nichts. Dagegen sind aktuelle Mercedes leider die reinsten Klapperkisten. NVH-mäßig ist der Polestar etwas besser als der Tesla. Aber der Tesla ist auf jeden Fall mit der C-Klasse auf Augenhöhe.
…genau deshalb ist es bei mir auch ein PS2 geworden! Die Bedienung des Teslas ist für mich ein absolutes No-Go! Außerdem gefällt mir die etwas kantigere Form des Polestar wesentlich besser als das „rundgelutschte Hustengutzel“ des Teslas!
Ein weiterer Punkt der gegen den M3 sprach, war die Kofferraumklappe - da bringt man nichts sperriges rein und ab und zu soll auch unser Hund im Kofferraum mitfahren. Ein Arbeitskollege hat ein Model-Y. Der hat zwar eine große Kofferraumklappe, ist aber wieder schwerer und hat eine größere Stirnfläche (alle anderen Nachteile wie die Bedienung eines Teslas bleiben). Außerdem fand ich das Fahrverhalten/Handling des Teslas nicht so prickelnd!
Es ist ne Stammtischweisheit, dass im z.B. Tesla fast alle Hebel wegrationalisiert wurden und einfach alles über das zentrale Display gesteuert wird? Knarzen und Verwindung hast du ins Gespräch gebracht, aber dann gleich die große Keule ausgepackt, naja.
