Zottels Zeug
 Sat, 05 Nov 2016 03:10:27 +0100 zuletzt bearbeitet: Sat, 05 Nov 2016 03:38:14 +0100  
Das frage ich mich immer wieder: Was muss ein Elektroauto eigentlich können, damit es für den täglichen Einsatz sinnvoll ist?
Zunächst einmal muss es natürlich die notwendigen Reichweiten bieten, das ist sicher der wichtigste Punkt. Und hier stoßen wir schon auf das größte Problem zumindest der bisherigen Generation: Realistische Reichweiten von 100-150 km, im Winter zum Teil gar nur 70-80 km, sind einfach nicht genug.
Klar: Die meisten der am Tag zurückgelegten Strecken von heutigen Verbrennern bleiben weit unter diesem Wert. Aber man muss sich auch die realen Möglichkeiten von Autobesitzern ansehen, speziell die Lademöglichkeiten – und dann wird das Szenario ganz schnell sehr unrealistisch.

Wer kann ein Elektroauto fahren?
Es macht wenig Sinn, ein Elektroauto zu besitzen, wenn man nicht die Möglichkeit hat, es über Nacht aufzuladen. Wer kann das? Hausbesitzer und einige wenige Wohnungsmieter, die das Glück haben, an ihrem Tiefgaragenstellplatz über eine Steckdose zu verfügen.
Folglich gibt es auf dem Land sehr viel mehr Menschen, die überhaupt in der Lage wären, sich ein Elektroauto anzuschaffen, als in Städten.
Gleichzeitig werden Elektroautos, vor allem kleine, aber gerne als „Stadtflitzer“ angepriesen und mit Reichweiten ausgestattet, die auch nur in der Stadt wirklich sinnvoll sind. Denn: Die völlig unrealistischen Reichweitenangaben nach NEFZ muss man fast durch zwei teilen, wenn man wissen will, wie weit so ein Auto bei kräftigem Frost mit aktivierter Heizung noch kommt.
Ein Auto mit weniger als hundert Kilometern Winterreichweite für einen Landbewohner, der oft täglich 60-100 km zurücklegt, macht aber keinen Sinn, zumal ja die Reichweite mit der Batteriealterung weiter abnimmt. Und: Elektroautos zeigen zwar in der Stadt Top-Verbräuche, büßen aber bei höheren Geschwindigkeiten, vor allem auf der Autobahn, nochmals Reichweite ein.

Was muss ein Elektroauto können?
Die bislang angebotenen Fahrzeuge haben also nicht ohne Grund keine weite Verbreitung gefunden:
Städter, für die die gebotenen Reichweiten ausreichen würden, haben selten Lademöglichkeiten. Für die meisten Landbewohner sind die Reichweiten nicht groß genug. Und dann ist da noch der Preis.
Anders gesagt: Das meist angepriesene Eldorado des Elektroautos, die Stadt, ist nur in geringem Maße ein Markt, solange die Politik nicht dafür sorgt, dass es an jedem Parkplatz eine Steckdose gibt.
Bleibt das Land.
Hier kann man sagen: Ein konkurrenzfähiges Elektroauto

  • muss im Winter mit Heizung bei >= 90 km/h mindestens 100 km, besser 150 km realistische Reichweite aufweisen, also mindestens 200-300 km nach NEFZ.
  • darf nach staatlicher Förderung höchstens 25% mehr kosten als ein vergleichbarer Verbrenner, sonst wird es nicht angenommen.
  • ist (abgesehen vom Luxussegment) nur als Zweitwagen geeignet und sollte deshalb preislich auch in entsprechenden Bereichen zu finden sein.

Die Realität
… wird besser. Langsam gelangen wir in Regionen, wo diese Forderungen Wirklichkeit werden.
So sind Pegeout iOn und Citroen C-Zero nach staatlicher Förderung mittlerweile für € 14.000,– zu haben – immer noch nicht billig für dieses relativ spartanische Fahrzeug, aber immerhin auch preislich halbwegs im Kleinwagenbereich angekommen. Gebraucht für unter € 8.000,– zu haben. Das ist ok, aber das Auto erfüllt nicht ganz die oben geforderten Reichweiten.
Die Zoe von Renault wird bald mit 40-kWh-Akku zu haben sein (und endlich auch mit Kaufbatterie!) und erfüllt selbst in ihrer jetzigen Version die Reichweiten-Anforderungen – allerdings zu Preisen, die der Autogröße nicht gerecht werden.
Vom kommenden Opel Ampera-e sind immer noch keine Preise bekannt. Die Spekulationen gehen mittlerweile von etwa € 37.000,– bis € 42.000,– aus. Für ein Auto dieser Größe definitiv zu viel, aber der Akku ist wirklich riesig – vielleicht ist das dann trotzdem ein Kaufargument.
Seit letztem Jahr schon spielt der Kia Soul EV mit einem recht guten Preis-/Leistungsverhältnis in der Liga der sinnvolleren Elektroautos mit.
Ein besonders interessanter Vertreter ist für mich aber der Hyundai Ioniq in seiner Elektrovariante: Ein Mittelklassewagen mit Top-Ausstattung, bei gutem Angebot selbst in der Premium-Variante für gut € 30.000,– nach staatlicher Förderung zu haben. Extrem gute Verbrauchswerte, realistische Reichweite > 200 km, im Winter um 150 km, 8 Jahre Garantie auf die Batterie. Das macht Sinn, das ist ein wirklich tolles Auto – nicht zuletzt deshalb, weil er wohl zu den effizientesten Elektroautos auf dem Markt gehören wird, sofern sich die Herstellerangaben und Gerüchte bewahrheiten: So wenig Stromverbrauch bietet sonst nur der um ein bis zwei Klassen kleinere e-Up.

Fazit
Es ist nicht verwunderlich, dass die bislang angebotenen Elektroautos wenig Zuspruch fanden: Sie waren einfach wenig geeignet für die Zielgruppe, die solche Autos überhaupt nutzen kann, oder viel zu teuer.
Zumindest auf der Angebotsseite tut sich jetzt etwas. Ich bin gespannt auf die Nachfrage.
Zottels Zeug
 Tue, 24 May 2016 01:07:03 +0200 zuletzt bearbeitet: Tue, 24 May 2016 01:40:48 +0200  
Für die kommenden 1-2 Jahre ist eine neue Generation Elektroautos angekündigt, die mit etwas Glück zu einer besseren Akzeptanz der Elektromobilität führen könnte: In der Mittelklasse angesiedelt, sollen sie zu Preisen um € 30.000,– realistische Reichweiten von über 300 km bieten.

Technik
Die hauptsächliche Änderung betrifft die Batteriekapazität, die für solche Reichweiten nötig ist. Bei den angekündigten Modellen liegt sie bei etwa 60 kWh. Solche Kapazitäten waren bisher Oberklasse-Fahrzeugen wie den bisherigen Tesla-Modellen vorbehalten, weil so große Akkus eben sehr teuer sind. Erstmals sollen solche Werte dann in der Mittelklasse verfügbar sein – und damit Autos, die für mehr als nur den Weg zur Arbeit oder zum Einkaufen geeignet sind, zu Preisen, die zwar nicht günstig, aber immerhin für einen größeren Teil der Bevölkerung als bisher bezahlbar sind.

Modelle
Die erste Ankündigung, die in dieser Richtung erfolgte, kam von Tesla Motors, dem großen Innovator der Branche. Schon Anfang 2015 kamen die ersten Gerüchte über ein neues Modell auf, das in der Mittelklasse angesiedelt sein und (für Elektroverhältnisse) große Reichweiten ermöglichen sollte. Mit der momentan im Bau befindlichen Batteriefabrik will Tesla in der Lage sein, große Batterien zu akzeptablen Preisen anzubieten.
Offiziell vorgestellt und mit etwas mehr Details versehen wurde das Model 3 dann Ende März diesen Jahres. Tesla verspricht eine Reichweite von 215 Meilen (knapp 350 km) und einen Preis ab $ 35.000,–.
Die tatsächliche Kapazität der Batterie ist bislang nicht bekannt, aber da bei so großen Autos realistisch von einem Verbrauch um die 18-20 kWh/100 km ausgegangen werden muss (was bei 350 km Reichweite einer Kapazität von bis zu 70 kWh entsprechen würde), kann man mit einer Kapazität von mindestens 55-60 kWh rechnen, sofern Tesla nicht das Blaue vom Himmel versprechen und extrem unrealistische Reichweiten angeben will.
Das Model 3 soll ab Ende 2017 ausgeliefert werden.

Für mich völlig unerwartet kündigte Mitte letzten Jahres dann auch General Motors einen Model-3-Konkurrenten an: Den Chevrolet Bolt, etwas kleiner als das Model 3, eher in der Golfklasse angesiedelt. Er soll mit einem 60-kWh-Akku mehr als 200 Meilen (ca. 320 km) weit fahren. Das entspricht einem durchaus realistischen Verbrauch von etwa 18 kWh/100 km.
Er soll schon Ende 2016 auf den Markt kommen und in den USA für $ 37.500,– erhältlich sein. Teurer als das Model 3 also, für ein etwas kleineres Auto – aber ein Jahr früher.
In Deutschland soll das Auto ab 2017 als Opel Ampera-e erhältlich sein. Einen offiziellen Preis gibt es noch nicht, in der Presse wird über knapp € 30.000,– spekuliert.
Nicht billig für ein Fahrzeug der Golfklasse, aber: Verglichen mit dem e-Golf ist das ein toller Preis – dort bekommt man ab € 35.000,– lediglich 24,2 kWh Batterie. Im Spritmonitor-Durchschnitt verbraucht der Golf knapp 17,5 kWh auf 100 km, was also einer realistischen Reichweite von unter 150 km entspricht.

Ein bisschen außer Konkurrenz spielt noch der Hyundai Ionic mit: Er soll ab Ende 2016 wahlweise als Hybrid, reines Elektrofahrzeug oder (etwas später) Plugin-Hybridmodell verfügbar sein. Außer Konkurrenz deshalb, weil die reine Elektrovariante „nur“ 28 kWh Batteriekapazität bietet.
Ein Preis steht auch hier noch nicht fest; in einschlägigen Foren wird über eine Region um € 25.000,– spekuliert.
Was mir an diesem Auto sehr gefällt ist, dass es nach Herstellerangaben konsequent auf niedrigen Verbrauch getrimmt wurde. Also Leichtbauweise und ein sehr guter cw-Wert kombiniert mit einer kleinen Stirnfläche. Hyundai will damit einen Durchschnittsverbrauch von nur 12,5 kWh/100 km erreicht haben – wenn das NEFZ ist (und somit z.B. ohne Heizung oder Winterverluste gerechnet) sollten realiter 16-18 kWh/100 km herauskommen, somit eine realistische Reichweite von etwa 170 km.

Fazit
Mit den angekündigten neuen Modellen rückt die Elektromobilität auch jenseits des Luxus-Sektors in eine Region, wo sie auch für „normale“ Autofahrer interessant wird. Zwar liegen die Anschaffungskosten weiterhin deutlich über vergleichbaren Verbrennern, die massiv reduzierten Betriebskosten können das aber wieder wettmachen:
Mit Ökostrom für 25 ct/kWh zahlt man bei einem Verbrauch von 18 kWh/100 km nur € 4,50 für 100 km Fahrt. Zwar müsste man, verglichen mit realistischen 6 l/100km Diesel bei einem Golf und € 1,05 für den Liter Diesel, über 550.000 km fahren, um € 10.000,– Preisunterschied hereinzubekommen, aber da sind die Steuervorteile (ca. € 2.500,– in zehn Jahren) und die weit günstigeren Wartungskosten noch nicht eingerechnet.
Beim Benziner-Golf, der im Spritmonitor-Durchschnitt (ohne GTI) bei ca. 7,5 l/100 km liegt, hätte man € 10.000,– Aufpreis (die hier aber zugegebenermaßen vielleicht nicht ganz reichen) „schon“ nach weniger als 200.000 km eingespart, was in etwa in dem Bereich liegt, den man heute einer E-Auto-Batterie als Lebensdauer problemlos zutrauen kann, zumal wenn sie so groß ist, was auch zu einer geringeren Beanspruchung bei der Beschleunigung führt.
Zieht man dann noch die geplante Förderprämie vom Kaufpreis ab, kommen wir in Regionen, wo das Fahren eines Elektroautos nicht mehr zwingend teurer ist als das eines Verbrenners – abhängig von der tatsächlichen Nutzungssituation.
Ich bin gespannt, wie sich das auf die Verbreitung von Elektroautos in Deutschland auswirken wird.

#Elektroautos
Zottels Zeug
 Sat, 11 Jul 2015 02:02:39 +0200 zuletzt bearbeitet: Sat, 11 Jul 2015 02:18:26 +0200  
Dieser Artikel ist ursprünglich 2011 in meinem alten Blog erschienen – wie üblich jetzt leicht überarbeitet.

Man liest es immer wieder: Die Akkus sind die Achillesferse aller aktuellen Elektroautos.
Sie sind schwer, nehmen Platz weg, und vor allem: Sie sind sehr, sehr teuer. Bei vielen Elektroautos ist die Batterie für mindestens ein Drittel des Kaufpreises verantwortlich, teils ist es sogar die Hälfte.
In diesem Artikel soll es um verschiedene Batterietechnologien und ihre Vor- und Nachteile gehen, außerdem um Finanzierungskonzepte, die die Autohersteller ersonnen haben.

Grundwissen


Hier zunächst einige wichtige Fachbegriffe und Grundlagen rund um das Thema Akkumulatoren:
Die Energiedichte beschreibt, wie viel Kapazität pro Masse in einem Akku untergebracht werden kann. Sie gibt also einen Vergleichswert an, der besagt, wie schwer Akkus bei gleicher Kapazität sind.
Unter Leistungsdichte versteht man die Energie, die pro kg Batteriegewicht gleichzeitig abgerufen werden kann. Starke Elektromotoren benötigen beim Beschleunigen recht viel Energie auf einmal, was bei älteren Akkutypen dazu führt, dass mehr Akkus eingebaut werden müssen, um sie beim Beschleunigen nicht zu überlasten.
Zu beachten ist, dass manche Batterietypen bei starker Beanspruchung unerwünscht reagieren: Der Innenwiderstand des Akkus erhöht sich. Dadurch wird die Batterie noch heißer, als sie bei der hohen Leistungsabgabe ohnehin schon würde, und der Energieverlust erhöht sich, d. h. die Batterie kann weniger von ihrer eigentlichen Kapazität an den Motor abgeben, die Reichweite verringert sich.
Ladezyklen sind die Anzahl der kompletten Ladungen (von komplett leer auf ganz voll), die bei einem Akku durchgeführt werden können, bis seine Kapazität auf einen bestimmten Wert abgesunken ist. Sie beschreiben also (zum Teil) die zu erwartende Lebensdauer des Akkus.
Leider ist der Bezugswert nicht immer einheitlich; teils wird von 75% der ursprünglichen Kapazität ausgegangen, teils von 80%. Der 80%-Wert scheint weiter verbreitet zu sein; häufig fehlt aber jegliche Angabe, auf was sich die Ladezyklen eigentlich beziehen.
Dabei ist zu beachten, dass ein Ladezyklus eine komplette Ladung beschreibt. Wird die Batterie also an einem Tag zur Hälfte leergefahren, dann wieder aufgeladen, und am nächsten Tag wieder, dann entspricht das insgesamt einem Ladezyklus, nicht zweien. Es geht nicht um die Frage „Wie oft kann ich den Akku ans Ladegerät hängen?“, sondern um die Frage „Wie oft kann der Akku komplett geladen werden?“
Da heutige Batteriekonzepte nicht mehr mit dem Memory-Effekt zu kämpfen haben, ist es auch kein Problem, die Batterien immer wieder nur zum Teil aufzuladen.
Hier eine Beispielrechnung dazu, was Ladezyklen in der Praxis bedeuten (ohne Berücksichtigung der zyklenunabhängigen Alterung, siehe weiter unten):
Angenommen, mein Elektroauto hat mit der eingebauten Batterie eine (tatsächliche) Reichweite von etwa 80 km. Ich fahre täglich damit zur Arbeit, hin und zurück insgesamt 40 km. Wenn ich nicht arbeite, nutze ich das Auto nur wenig. Die Batterie soll laut Herstellerangabe 1000 Ladezyklen überstehen, bevor sie unter eine Kapazität von 80% fällt.
Das bedeutet: Pro Arbeitstag fällt etwa ein halber Ladezyklus an. Bei einer Fünf-Tage-Woche, 30 Tagen Urlaub im Jahr, Feiertage weggerechnet, bleiben etwa 220-225 Tage, an denen tatsächlich gearbeitet wird – und da sind Krankheitstage noch nicht mitgerechnet. Runden wir das trotzdem auf 240 auf, um die (geringe) Nutzung an Nicht-Arbeitstagen mit einzubeziehen.
Damit ergeben sich 120 Ladezyklen im Jahr, die theoretische Lebensdauer der Batterie würde also bei über acht Jahren (mehr als 70.000 km) liegen. Um auf der sicheren Seite zu sein (auch weil die Reichweite im Winter mit Heizung sicher geringer ist und am Tag mehr als ein halber Ladezyklus anfällt), reduzieren wir unsere Erwartung auf fünf Jahre. Das entspricht bei dieser Rechnung dann 48.000 km.
Kaputt ist die Batterie dann aber keineswegs, die Kapazität hat sich lediglich auf 80% reduziert. Sofern mir die reduzierte Reichweite genügt (auch im Winter mit Heizung), kann ich noch eine ganze Weile mit der gleichen Batterie weiterfahren.
Zu beachten ist dabei aber weiterhin, dass Batterien auch ohne Nutzung altern und mit der Zeit an Kapazität verlieren. Momentan kann man wohl davon ausgehen, dass mit mindestens 5 Jahren Nutzungsdauer gerechnet werden kann.
Bei diversen Batterietypen ist es wichtig, dass sie niemals tiefentladen und/oder überladen werden, da sie sonst kaputtgehen oder im Extremfall sogar explodieren/verbrennen würden. Entsprechend verfügen Elektroautos normalerweise über eine Lade-/Entladeelektronik, die den Ladezustand ständig überwacht und unerwünschte Situationen vermeidet.

Blei-Akkus


Prinzipiell entspricht dieser Batterietyp der Starterbatterie eines Autos, auch wenn es hier sehr unterschiedliche Ausführungen auf dem Markt gibt.
Starterbatterien selbst sind als Antriebsbatterien nicht geeignet, da sie meist nur bis zu 50 Ladezyklen überstehen, bis die Kapazität unter 75% abgesunken ist.
Verschiedene Hersteller bieten daher sogenannte Traktionsbatterien an, die länger halten. Trotzdem werden selten mehr als 500 Ladezyklen geboten, teils ist schon nach 300 Ladezyklen Schluss.
Blei-Akkus finden sich vor allem in sehr günstigen Elektroautos kleiner Hersteller.
Sie haben einige gravierende Nachteile, speziell ihre vergleichsweise niedrige Energiedichte von etwa 30 Wh/kg: Sie sind also sehr schwer.
Außerdem bedeutet die geringe Anzahl der Ladezyklen, dass die Batterien recht schnell ausgetauscht werden müssen.
Zum Verhalten bei niedrigen Temperaturen habe ich wenig gefunden. Grundsätzlich lassen sich Bleiakkus wohl zwischen -10 °C und 60 °C betreiben, allerdings scheint die Kapazität bei niedrigen Temperaturen auch abzusinken.
Im Gegensatz zu Lithium-Akkus werden Blei-Akkus schon heute fast vollständig recycelt (für Lithium-Akkus ist das bislang nur geplant).
Aber immerhin: Sie sind wesentlich günstiger als ihre Pendants mit Lithium, der Einstiegspreis in die Elektromobilität kann dadurch wesentlich geringer gehalten werden. Durch ihre negativen Auswirkungen auf das Gewicht (und somit auf den Verbrauch) und die geringe Lebensdauer sind sie in der Gesamtbetrachtung aber nicht wirklich günstiger.

Lithium-Ionen-Akkus


Lithium-Ionen-Akkus gibt es in verschiedenen Formen, die Zum Teil deutlich unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Leider sind die Angaben zu neuen Elektroautos an dieser Stelle oft nicht sehr aussagekräftig, wie überhaupt die Batterie als eines der eigentlich wichtigsten Elemente des Elektroautos kaum erwähnt und näher beschrieben wird.
Allgemein bestechen Lithium-Ionen-Akkus mit einer sehr hohen Energiedichte, die je nach Bauform bei etwa  95-190 Wh/kg liegt (die höchsten Energiedichten sind bei Lithium-Polymer-Akkus zu finden) – mithin sind sie mindestens dreimal so leicht wie Blei-Akkus, meist noch deutlich leichter. Auch in der Leistungsdichte liegen Lithium-Ionen-Akkus mit 300-1500 W/kg besser als Blei-Akkus.
Lithium-Ionen-Akkus können ein Sicherheitsrisiko darstellen: Überladung und zu starke Beanspruchung des Akkus können zu Überhitzung und im Extremfall zum Brand des Akkus führen. Das wird im Normalbetrieb durch die Elektronik verhindert.
Durch mechanische Beschädigungen an den Batterien bei einem Unfall kann es aber etwa zu einem Kurzschluss innerhalb der Batterie kommen, die dann überhitzen und Feuer fangen kann. Lithium-Brände können nicht mit Wasser gelöscht werden, werden von Wasser sogar angefacht!
Es gibt Neuentwicklungen, die dieses Verhalten durch verschiedene Maßnahmen verhindern können. Da sich die Hersteller über Machart und Herkunft Ihrer Akkumulatoren aber meist ausschweigen, ist ohne dedizierte Nachfrage kaum festzustellen, inwiefern die Batterien über solche Techniken verfügen oder nicht.
Bei klassischen Lithium-Ionen-Akkus sinkt die abgebbare Leistung mit der Temperatur teils drastisch. Als Betriebstemperaturen sind oft Werte von 0-40 °C angegeben. Optimal sind etwa 18-25 °C.
Lithium-Ionen-Akkus sind deshalb in Elektroautos zuweilen mit Heizung und/oder Kühlung versehen, um bei jedem Wetter und jeder Belastung sicheren und möglichst optimalen Betrieb gewährleisten zu können.
Mit speziellen Elektrolyten ist aber auch der Betrieb bei weit niedrigeren Temperaturen möglich.
Grundsätzlich wäre bei klassischen Lithiumbatterien (Lithium-Cobalt) mit etwa 500 Ladezyklen zu rechnen, bis nur noch 80% der ursprünglichen Kapazität zur Verfügung stehen. Das gilt aber nur, wenn man die Entladeströme auf 0,2 C beschränkt, was im Elektroauto nicht realistisch ist. Indem von der Elektronik aber nicht die volle Kapazität genutzt wird, sondern zum Beispiel nur bis zu einem Stand von 30% der Kapazität entladen und bis 80% der Kapazität geladen wird, lässt sich die Anzahl der Ladezyklen stark erhöhen.
Lithium-Polymer-Akkus zeichnen sich vor allem durch eine nochmals höhere Energiedichte aus. Typische Werte liegen heute jenseits der 140 Wh/kg.
Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus sind für den Einsatz im Elektroauto beinahe ideal: Sie sind deutlich temperaturstabiler und sind herstellerseitig z.B. mit Betriebstemperaturen von -20 - +45 °C (mia) angegeben und somit wintertauglich. Einziger Nachteil: Ihre Energiedichte reicht mit 90-120 Wh/kg nicht an das heran, was mit anderen Lithium-Akkus möglich ist, ist aber natürlich trotzdem im sehr guten Bereich anzusiedeln.
Sie können sehr höhe Ströme liefern (viel höher als für den normalen Betrieb eines Elektroautos notwendig) und auch mit sehr hohen Strömen geladen werden – theoretisch wäre eine komplette Ladung in 15 Minuten problemlos möglich.
So hohe Beanspruchung wirkt sich aber natürlich auch nachteilig auf die Lebensdauer des Akkus aus. Würde er nur mit 1 C entladen und geladen, wäre selbst nach 4000 Ladezyklen kaum eine Änderung der Kapazität zu erwarten, selbst bei vollständiger Entladung (die einen klassischen Lithium-Ionen-Akku schnell zerstören würde) mit 10 C ist noch mit 1000 Zyklen zu rechnen (Quelle war Wikipedia, dort ist im aktuellen Artikel (Stand 7/2015) ohne Angabe des Entlade- und Ladestroms von 1.000 bis über 10.000 Zyklen bei vollständiger Entladung die Rede).
Die Praxis liegt dazwischen: Nehmen wir das Beispiel der mia von mia electric: Sie verfügte (in der Basisversion) über eine Lithium-Eisen-Phosphat-Batterie mit einer Kapazität von 8 kWh. Eine volle Ladung sollte 3,5 h dauern, geladen wurde also nur mit 1/3,5 C = knapp 0,29 C. Der Motor hatte eine Spitzenleistung von 18 kW. Bei Beschleunigen werden dem Akku also mehr als 2 C abverlangt – nicht 1 C also, aber auch weit entfernt von 10 C.
Vermutlich wird man an diesen Batterien mindestens 3000 Ladezyklen lang seine Freude haben. In der Praxis wird das von der konkreten Beanspruchung abhängig sein, und auch die Ladezyklen-unabhängige Alterung der Batterie spielt dann natürlich mit hinein.

Zukunftsmusik


Natürlich ist die Batterie-Entwicklung noch lange nicht an ihrem Ende angelangt. Lithium-Luft-Akkumulatoren etwa versprechen extreme Energiedichten (ein mehrfaches der aktuell besten Lithium-Akkus!), sind aber momentan noch nicht serienreif.
Ich vermute, dass auch manch großer Autohersteller in seinen Entwicklungslaboren sein eigenes Süppchen kocht – schon heute lässt die allgemeine Bezeichnung „Lithium-Ionen-Akku“ nur vermuten, was genau in den Fahrzeugen verbaut ist.
In den nächsten Jahren ist mit Sicherheit mit einer weiteren Verbesserung der Energiedichte, vor allem aber auch mit einer deutlichen Verringerung der Preise zu rechnen.

Finanzierung


Wie schon angemerkt ist die Batterie meist das mit Abstand teuerste Einzelteil in einem Elektroauto. Einige Autohersteller – zum Beispiel Renault und Mercedes – wollen daher ihre Autos ohne Batterie verkaufen. Der Anschaffungspreis des Elektroautos selbst wird dadurch wesentlich attraktiver. Die Batterien müssen dann gemietet/geleast werden. Bei Renault gibt es die Batteriemiete bei langjährigem Mietvertrag im Twizy schon ab € 30,–/Monat – allerdings bei lediglich 2.500 km Fahrleistung pro Jahr. Bei den maximal möglichen 10.000 km/Jahr und nur 12 Monaten Vertragslaufzeit sind schon € 70,–/Monat fällig. Im Zoé sind es € 49,–/Monat (1.250 km/Quartal bzw. 5.000 km/Jahr ab 3 Jahren Laufzeit) bis € 162,–/Monat (30.00km/Jahr bei 12 Monaten Laufzeit). Stand: Juli 2015. Dafür hat man garantiert immer eine Batterie mit mindestens 75% der ursprünglichen Kapazität im Auto.
Für mich war das damals ein sehr interessantes Angebot. Es reduziert den Anschaffungspreis und gibt beim Unsicherheitsfaktor Akku Sicherheit. Bei Vergleichsrechnungen mit Verbrennern kann man diesen Wert gewissermaßen als „Verbrauch“ mit ansetzen, ohne zu sehr ins Blaue spekulieren zu müssen. (Wichtig dann natürlich, die Inspektionen und Verschleißteile beim Verbrenner ebenso mitzurechnen, was nicht ganz einfach ist.)
Heute denke ich, dass mittlerweile klarer ist, wie gut die Batterien halten, und dass man normalerweise – wenn man nicht gerade das Pech hat, mit einem Batterieschaden konfrontiert zu sein – günstiger fährt, wenn man die Batterie kauft. Sofern das überhaupt angeboten wird.
Ein Zoé würde mich ab 36 Monaten Laufzeit bei 12.500 km/Jahr € 79,– Batteriemiete pro Monat kosten, während mein Peugeot 107 für die gleiche Strecke Benzin für etwa € 71,– verfährt. Die € 8,– Unterschied lassen sich durch geringere Wartungskosten vielleicht noch ausgleichen, aber der Zoé braucht ja auch noch Strom, der hier noch nicht eingerechnet ist. Mit einer gekauften Batterie ist es viel leichter, in Bereiche zu kommen, wo sich die Betriebskosten tatsächlich amortisieren.

Fazit


Die Batterien sind nicht nur eine der größten Schwierigkeiten bei der Entwicklung von Elektrofahrzeugen und ein großer Preisfaktor – für mich stellen sie auch das größte Fragezeichen beim Kauf eines Elektroautos dar.
Unverständlicherweise geben die meisten Hersteller kaum Daten zu ihren Batterien an und lassen den Kunden so im Ungewissen.
Teils fehlen sämtliche Angaben, oder es ist nicht einmal eine Kapazität angegeben. Die Anzahl der Ladezyklen gibt praktisch niemand an.
Ich verstehe schon, dass das natürlich auch für die Hersteller problematisch ist. Schließlich gibt es noch wenige Vergleichswerte aus dem massenhaften Einsatz solcher Fahrzeuge, und wie soll man die Lebensdauer sinnvoll angeben, wenn sowohl viele Ladungen als auch schlichtes Alter eine Rolle spielen?
mia electrics zum Beispiel gab drei Jahre oder 50.000 km Garantie auf die Batterie, sagte aber nirgends, was „Garantie“ eigentlich heißt: Ersatz nur, wenn gar nichts mehr geht oder auch wenn die Kapazität unter 80% sinkt?
Und überhaupt, was sind schon drei Jahre? Ich hätte schon gerne die Sicherheit, dass ich innerhalb der nächsten fünf Jahre nach Kauf eines Neuwagens nicht plötzlich über € 5.000,– investieren muss, um weiterhin die 40 km zur Arbeit bewältigen zu können – auch im Winter mit zwei Mitfahrern.
Und selbstverständlich blieb bei mia (wie auch bei den meisten anderen) völlig unklar, was der Ersatz der Batterie überhaupt kosten würde. (Heute mag das klarer sein, das habe ich zur Wiederveröffentlichung des Artikels nicht neu recherchiert.)
Das gefällt mir gar nicht – wahrscheinlich deutlich mehr als ein Viertel des Wagenwertes ist ein Verschleißteil, und keiner sagt mir, wie lange es halten wird.
Deshalb fand ich die Miet-/Leasingmodelle damals so attraktiv. Natürlich müsste man sich die Konditionen sehr genau durchlesen, um herauszufinden, ob man damit nicht noch mehr über den Tisch gezogen wird – zum Beispiel bei vorzeitiger Kündigung wegen Fahrzeugverkaufs oder bei den Bedingungen zum tatsächlichen Austausch der Batterie.
Heute denke ich, dass man mit einer Kaufbatterie meist besser bedient ist.
Zottels Zeug
 Sat, 09 Aug 2014 00:38:57 +0200 zuletzt bearbeitet: Sat, 09 Aug 2014 02:43:22 +0200  
Ein leicht überarbeiteter Artikel aus meinem alten Blog, der dort zuerst im Oktober 2011 erschienen ist.

Ist ein Elektroauto überhaupt umweltfreundlich?
Das ist die große Frage, die sich mir als erstes stellte: Schließlich kommt der Strom zum Teil aus konventionellen Kraftwerken, die ja auch CO2 und andere Schadstoffe ausstoßen. All die folgenden Zahlen beziehen sich natürlich auf den konventionellen Strom-Mix. Mit Ökostrom liegt man immer weit besser als jeder Verbrenner oder Vollhybrid (siehe auch Fazit unten).
Im ursprünglichen Artikel hatte ich hier einen Link zu einer Übersicht zum Kohlendioxid-Ausstoß von Elektrofahrzeugen, der heute leider ins leere geht. Die folgenden Aussagen müsst Ihr mir also leider einfach glauben:
Heute erhältliche Elektroautos (die nicht gerade Sportwagen sind) brauchen zwischen 10 und 25 kWh auf 100km  – Klein- und Kleinstwagen, für die ich mich interessiere, meist unter 15 kWh/100 km NEFZ. Bei den meisten (wenn auch nicht allen) Herstellern hat es sich eingebürgert, den Verbrauch „ab Steckdose“ anzugeben, so dass Verluste durch die Akkus und Ladegeräte bereits inbegriffen sind.
Insofern kann man folgern, dass aktuelle Elektroautos im Strom-Mix in Sachen Kohlendioxid günstiger liegen als ein Toyota Prius.
Etwas vorsichtig muss man die Zahlen aber schon betrachten, denn sie beziehen sich auf das Jahr 2007. Damals gab es einerseits keinen Atomausstieg, andererseits aber auch einen wesentlich geringeren Anteil der erneuerbaren Energien am Strom-Mix. Tatsächlich hat sich der Kohlendioxid-Ausstoß im deutschen Strom-Mix von 605 g pro Kilowattstunde 2007 auf 546 g (2010) reduziert, sich seitdem aber wieder auf 576g erhöht (erste Schätzung für 2012, Quelle).
Außerdem hat der aktuelle Prius (im Gegensatz zu dem im damaligen Link verglichenen älteren Prius) einen Kohlendioxidausstoß von unter 100 g, so dass reine Elektroautos mit einem Stromverbrauch von mehr als 17 kWh/100 km im Strom-Mix schlechter abschneiden als dieses Hybridfahrzeug.
Meinen Diesel-Smart habe ich damals mit durchschnittlich 3,8 l/100 km gefahren, was knapp 100 g CO2/km entspricht, meinen Diesel-Polo mit 4,34 l/100 km, also etwa 114 g/km. Zumindest der Wert des Smart wird nicht von jedem Elektromobil unterboten, das sollte man bedenken.
Beim ADAC gab es zum Zeitpunkt der Erstellung des Originalartikels einen Vergleich zwischen E-Smart, Benziner und Diesel. Die Elektroversion schnitt im tatsächlichen Strom-Mix am besten ab, mit Steinkohle alleine wäre sogar der Benziner umweltfreundlicher gewesen (wenn man ausschließlich das Kohlendioxid betrachtet). Zu beachten: Der ADAC hat den durchschnittlichen Ausstoß pro kWh im Strom-Mix extrem hoch angesetzt (590 g/kWh), der E-Smart schneidet mit korrekten Werten eigentlich besser ab (69 g/km). Vmtl. wird der Wert von 12 kWh/100 km nach NEFZ ebenso unrealistisch sein wie die 3,3 l/100 km, von denen als Dieselverbrauch ausgegangen wird. Immerhin wurden aber beide nach der gleichen Methode erhoben.

Kritiker rechnen aber ganz anders: Sie gehen davon aus, dass Elektroautos zu zusätzlicher Stromnachfrage führen werden, die es unmöglich mache, die Dreckschleudern unter den Kraftwerken abzuschalten.
Insofern müsse für Elektroautos die schmutzigste Variante angenommen werden, weil eben die schmutzigsten Kraftwerke sonst früher abgeschaltet werden könnten – also Stromerzeugung mittels Braunkohle als Vergleichswert.
Ich halte diese Argumentation nicht für realistisch. Die Erfahrung zeigt, dass Kraftwerke mitnichten abgeschaltet werden, wenn Deutschland den Strom nicht benötigt – schließlich hat Deutschland immer Strom in großen Mengen exportiert. Das passiert nur, wenn sie unrentabel werden oder nicht mehr den gesetzlichen Emissionsvorschriften entsprechen und eine Umrüstung zu teuer käme (was wiederum nichts anderes als „unrentabel“ bedeutet).
Theoretisch könnte die Politik versucht sein, die Vorschriften wegen hoher Stromnachfrage weniger schnell zu verschärfen. Ich bezweifle aber, dass das so viel ausmacht, dass ein Ansetzen von Elektroautos mit Braunkohlewerten gerechtfertigt ist.
An einem anderen Punkt werden aber ein Stück weit Äpfel mit Birnen verglichen: Die Leistung aktueller Verbrennungsmotoren ist weit höher als die der Elektromotoren, mit denen sie hier verglichen werden. Häufig sind aktuelle (kleine) E-Autos mit einer Motorleistung von weniger als 20 kW (27,2 PS) ausgestattet, während Verbrennungsmotoren kaum noch unter 50 kW (68 PS) zu haben sind.
Andererseits sind auch die Fahrleistungen von Elektromotoren von ganz anderem Kaliber, speziell das Drehmoment ist sehr hoch und steht quasi ab 0 U/min zur Verfügung. Um eine gute Beschleunigung zu erreichen genügt beim Elektromotor also eine deutlich geringere Leistung. Trotzdem ist die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs mit dem stärkeren Verbrenner natürlich höher.
Aus mittlerweile gewonnener eigener Erfahrung kann ich sagen: Meine mia mit 24 PS hatte bis zu einer Geschwindigkeit von ca. 60-70 km/h gefühlt die gleiche Leistung wie mein jetziger Peugeot 107 mit 68 PS. Darüberhinaus hat der Peugeot aber deutliche Vorteile.
Natürlich muss man aber auch sagen, dass, ähnlich wie beim Verbrennungsmotor, höhere Leistung nicht direkt mit höherem Verbrauch gleichzusetzen ist. Bei konstant 50 km/h wird sich der Verbrauch eines 70-kW-Elektromotors kaum von dem eines Motors mit 18 kW unterscheiden.
Der hauptsächliche Unterschied liegt in der Verführung zu schnellerer Gangart und häufiger Nutzung der Bremse, statt die Motorbremse zu nutzen, die mittels Rekuperation wieder Strom in die Batterie zurückspeisen würde. Und natürlich in höheren Anforderungen an die Batterien, die größere Ströme liefern müssen und ggfs. stärker gekühlt werden müssen und/oder mehr Gewicht mitbringen.
So ist auch 56-kW-Motor des Opel Ampera mit einem Verbrauch von lediglich 12,2-14,08 kWh/100 km angegeben. (Er soll mit den 11 kWh Kapazität seiner Batterie ohne Nutzung des Range Extenders „bis zu“ 90 km weit kommen, was 12,2 kWh/100 km entsprechen würde; andererseits ist „für die ersten 100 km“ ein Verbrauch von 1,6 l/100 km als Benzinäquivalent angegeben, was 14,08 kWh/100 km entsprechen würde.)

Fraglich ist weiterhin, wie die Umweltbilanz der Elektroauto-Produktion aussieht, speziell natürlich bei den Akkus. Dazu habe ich nirgends wirklich belastbare Aussagen finden können.
Die Metallgewinnung für die verschiedenen Zelltypen ist sicher nicht unproblematisch, auch wenn Lithium-Batterien im Gegensatz zu den älteren nickel- und teilweise gar cadmiumhaltigen Vertretern nur relativ wenig giftige Inhaltsstoffe mitbringen.
Der gesamte Aufbau des Antriebsstrangs eines Elektroautos ist wesentlich unkomplizierter als beim Verbrenner, was die Produktion deutlich verschlankt und zu wesentlich geringerem Wartungsaufwand (inkl. Sondermüll z. B. durch Wegfall des Motoröls etc.) führt.
Schlicht ins Blaue vermutet ist meine Arbeitshypothese, dass sich im Gesamtbild keine großen Unterschiede in der Umweltbilanz der Fahrzeugproduktion und -wartung ergeben. Wenn jemand Fakten dazu hat, nehme ich sie gerne.
Interessant wäre außerdem, wie es bei anderen Umweltgiften aussieht – CO2 ist schließlich nicht alles.
Meine (ebenfalls nicht durch Fakten untermauerte) Vermutung ist, dass das Elektroauto im deutschen Strom-Mix in diesem Punkt besser abschneidet als klassische Fahrzeuge, vor allem Diesel. Das gilt sicher nicht, wenn man den Autostrom ausschließlich aus Braunkohlekraftwerken bezieht, aber ganz bestimmt für Erdgaskraftwerke und möglicherweise für moderne Steinkohlekraftwerke. Was Atomkraftwerke betrifft, könnte man natürlich argumentieren, dass der übrig bleibende Müll schlimmer ist als alles, was fossile Energieerzeugung hervorbringen kann. Das hängt dann von der persönlichen Bewertung ab.

Fazit
Insgesamt kann man davon ausgehen, dass ein Elektroauto vom Umweltaspekt her Vorteile gegenüber einem Verbrennungsmotor hat. Der Unterschied ist aber nicht so groß, wie man aus dem Bauch heraus vermuten würde.
Gerade vollhybride Antriebskonzepte stoßen schon heute in ähnliche Regionen der Effizienz vor, wenn auch ein gewisser Abstand durchaus noch zu verzeichnen ist. Ein kleiner, relativ leichter Diesel-Vollhybrid könnte durchaus in der Lage sein, Elektroautos im deutschen Strom-Mix den Rang abzulaufen. Vermutlich wäre das aber noch teurer als aktuelle Elektroautos.
Anmerkung 2014: Bisher gibt es keine Diesel-Hybrid-Fahrzeuge. Zumindest bei seriellem Hybrid (d.h. der Antrieb erfolgt immer über den Elektromotor, der Verbrenner erzeugt wenn nötig Strom) hat der Diesel auch keine Vorteile, weil er bei normalen Verbrennern nur deshalb weniger Sprit verbraucht, weil er im Teillastbereich, also wenn wenig Leistung abgefordert wird, effizienter ist als ein Benziner. Im Volllastbereich gibt es kaum Unterschiede. Im seriellen Hybrid kann der Motor immer im effzientesten Bereich betrieben werden, so dass ein Diesel keine Vorteile mehr bietet. Beim klassischen Hyibridfahrzeug, wo der Verbrenner das Fahrzeug direkt antreibt, könnte ein Diesel aber im Gesamtdurchschnitt noch bessere Werte erzielen als ein Benziner.
Dem reinen E-Auto-Nutzer bleibt aber natürlich immer die Option, Ökostrom zu beziehen. Der ist zwar auch nicht ohne Kohlendioxid-Ausstoß zu erzeugen, die Werte liegen aber um den Faktor 10 bis 20 unter denen des aktuellen Strom-Mixes (Quelle) und damit sehr weit jenseits von allem, was mit Verbrennungsmotoren zu erreichen ist.
#Elektroautos
Zottels Zeug
 Thu, 22 May 2014 09:54:12 +0200 zuletzt bearbeitet: Thu, 26 Jun 2014 10:59:37 +0200  
Die mia steht nicht mehr zum Verkauf, ich habe sie letzte Woche verkauft.

Bild/Foto
Es ist sehr, sehr schade, aber leider wahr: Ich muss meine mia schon wieder verkaufen.
Die Gründe sind einfach:
Erstens hat meine Frau den Arbeitsplatz gewechselt. Die neue Strecke führt größtenteils über die Autobahn, und sie weigert sich, sie in der mia zurückzulegen – weil sie sich unsicher fühlt, und weil ihr 100 km/h Spitze zu wenig sind. Außerdem dürfte es im Winter von der Entfernung her auch knapp werden.
Meine Frau arbeitet oft am Wochenende. Wenn ich dann mit den Kindern zu weiter entfernter Verwandtschaft fahren will, was ich an solchen Wochenenden gerne tue, ist die Reichweite der mia nicht ausreichend – und unser zweites Auto hat dann ja meine Frau in der Arbeit dabei.
Zweitens brauchen wir eine neue Familienkutsche. Um das Geld dafür aufzubringen, muss ich auf ein billigeres Gefährt umsteigen.
Schade – ich habe meine mia wirklich geliebt.
Hier die relevanten Daten:
  • EZ 3/2012, TÜV 3/2015
  • Km-Stand derzeit ca. 11.500 km, erhöht sich aber noch, da täglich in Benutzung
  • sehr guter Zustand, fast wie neu
  • 3-Sitzer: Fahrer sitzt vorne zentral, Mitfahrer links und rechts dahinter, dadurch viel Platz für alle trotz sehr geringer Abmessungen
  • Batterie: Lithium-Eisenphosphat, 12 kWh, 99% Restkapazität lt. Anzeige des Fahrzeugs
  • Batterie ist im Preis inklusive, keine Batteriemiete!
  • Schiebetüren
  • Höchstgeschwindigkeit: 100 km/h
  • Realistische Reichweite: Im Sommer über 100 km, im Winter ca. 80-90 km (Werksangabe: 120 km)
  • Ladung an normaler Steckdose, max. ca. 2,8 kW Leistung benötigt, Ladedauer von ganz leer bis voll ca. 5h (Werksangabe, ich habe die Batterie nie ganz leer gefahren)
  • Realistischer Stromverbrauch ab Steckdose im Gesamtdurchschnitt ca. 15-16 kWh/100 km, die Verbrauchskosten liegen somit selbst mit Ökostrom unter 4 ct/km!
  • Steuerfrei bis 2022
  • Aktuelle Software (Sommer 2013)
  • Radio/CD/MP3/AUX/USB/Bluetooth inkl. Bluetooth-Freisprecheinrichtung und A2DP
  • 8-fach bereift, Winterreifen neu gekauft im Oktober

Standort: Franken
Preisvorstellung: € 12.500,– (aktueller Neupreis in dieser Ausstattung ca. € 20.700,– + Winterräder + Überführung)

Wer Interesse hat, melde sich bitte über eine persönliche Nachricht via Red bei mir oder sende eine E-Mail an blog@zottel.net .
Zottels Zeug
 Fri, 28 Feb 2014 16:57:25 +0100 zuletzt bearbeitet: Fri, 28 Feb 2014 17:21:27 +0100  
Das wollte ich schon lange hier einstellen, hiermit reiche ich es nach:
Mit etwas kreativer Pack-Leistung kann man so einiges in einer mia unterbringen.
Bei dieser Fahrt waren neben mir selbst folgende Gegenstände und Personen in meiner mia:
  • Ein großer Einkochtopf
  • Vier Getränkekästen
  • Ein Christbaum, und nicht zu vergessen:
  • Ein Kind im Kindersitz

Hier der Beweis:

Bild/Foto

Bild/Foto
(Hier ist im Hintergrund ein weiterer, roter Getränkekasten zu sehen.)

Bild/Foto

Damit ist klar: Die mia ist ein vollwertiger Transporter! ;-)

#mia #Elektroautos
Zottels Zeug
 Fri, 13 Dec 2013 14:05:48 +0100 zuletzt bearbeitet: Fri, 13 Dec 2013 16:28:25 +0100  
Einer der wichtigsten Punkte, über die man sich vor dem Kauf eines Elektroautos den Kopf zerbricht, ist die Reichweite. Für welche Strecken kann ich ein Elektroauto eigentlich nutzen? Was geht und was nicht?
Wenn man sich nicht gerade einen Tesla leisten kann, sind die heute angebotenen Elektroautos in ihrer Reichweite recht beschränkt (je nach Modell meist zwischen 80 und 170 km nach Herstellerangabe).

Herstellerangaben
Wie bei Verbrennern auch sind die Herstellerangaben meist ziemlich weit vom tatsächlich erzielbaren Verbrauch und damit der erzielbaren Reichweite entfernt. Bei Elektroautos kommen aber noch zusätzlich Faktoren hinzu, die unter bestimmten Umständen die erzielbaren Werte weiter verschlechtern.
Zu bedenken ist außerdem, dass man es in der Praxis ja auch vermeiden möchte, so lange zu fahren, bis man wirklich stehen bleibt. Zum einen, weil die Batterie es nicht so gut findet, wenn man das zu oft macht, zum anderen, weil die letzten 5-10 km eben aus Akkuschonungsgründen bei den meisten Autos nur noch im Schneckentempo zurückgelegt werden können.
Und: Die meisten Elektroautos haben einen leistungsreduzierten Eco-Modus (oder sogar mehrere), den man auf Wunsch auswählen kann. Natürlich beziehen sich die Herstellerangaben immer auf die ökologischste Variante, die man auswählen kann.

Faktoren, die die Reichweite begrenzen
Es gibt mehrere Faktoren, die sich ungünstig auf den Verbrauch und somit auf die Reichweite auswirken. Einige davon kann man beeinflussen, andere nicht.

Steigungen: Selbstverständlich verbraucht auch ein Elektroauto auf einer bergigen Strecke mehr als im flachen Gelände. Da über die Rekuperation beim Bergabfahren zumindest teilweise Energie zurückgewonnen werden kann, ist der Unterschied sogar eher kleiner als beim Verbrenner.
Aber: Braucht man im Verbrenner 20% mehr Sprit, denkt man nicht groß darüber nach. „8,4 l/100km statt 7 l/100 km? Naja, war ja bergig.“ 80 km Reichweite statt 100 km Reichweite ist da ein ganz anderes Kaliber – das kann darüber entscheiden, ob man liegenbleibt oder nicht.
Deshalb ist es wichtig, das Elektroauto auf der eigenen Stammstrecke probezufahren, um einen realistischen Eindruck des Verbrauchs und der erzielbaren Reichweiten zu erhalten.

Geschwindigkeit: Die meisten Elektroautos haben eine feste Übersetzung, also keine Kupplung, nur einen Gang, auch kein Automatikgetriebe. Ein Elektromotor gibt das her; er kann sein Drehmoment in sehr großen Drehzahlbereichen voll ausschöpfen, ein Schaltgetriebe ist somit unnötig.
Das bedeutet aber auch, dass er bei hohen Geschwindigkeiten sehr hoch dreht, was natürlich für den Verbrauch ungünstig ist.
Autobahnfahrten können die Reichweite massiv reduzieren, weil der Verbrauch durch die hohe Geschwindigkeit stark zunimmt.
Das ist auch bei Verbrennern nicht anders, schließlich steigt der Luftwiderstand quadratisch zur Geschwindigkeit und ist ab ca. 70 km/h der größte aller Widerstände, die das Auto zur Fortbewegung überwinden muss. Bei vielen Elektroautos ist der Verbrauchsanstieg allerdings noch etwas ausgeprägter, weil der Motor in suboptimalen Drehzahlbereichen arbeitet.
Die Paradedisziplin eines Elektroautos ist auf jeden Fall der Stadtverkehr, dort ist der Effizienzunterschied zum Verbrenner noch viel gewaltiger als in den anderen Bereichen.
Was natürlich nicht heißt, dass ein Verbrenner dort die geringste Chance hätte, in Sachen Effizienz und Umweltfreundlichkeit einem Elektroauto das Wasser zu reichen.
Gerade, wenn die Reichweite knapp kalkuliert ist, werden Autobahnen aber selten zur Lieblingsstrecke von Elektromobilisten gehören.

Kälte: Vermutlich hat jeder schon einmal gehört, dass Elektroautos bei Kälte an Reichweite verlieren. Das hat mehrere Gründe.
Der wichtigste ist den meisten auf Anhieb gar nicht bewusst: Die Heizung. Im Gegensatz zum Verbrenner gibt es keine ungenutzte Abwärme, die einfach nur in den Innenraum geleitet werden muss. Wenn Wärme benötigt wird, muss sie irgendwie erzeugt werden, und das kostet Energie. Viel Energie.
Normalerweise hat die Heizung in einem Elektroauto eine Leistung zwischen 1,5 und 5 kW. Das klingt im Vergleich zu Motoren mit einer Spitzenleistung von 50 kW und mehr erst einmal nach wenig, ist es aber nicht:
Die meisten Elektroautos haben einen Verbrauch im Bereich von 15-20 kWh/100 km. Nehmen wir uns nun eine Fahrt im Stadtverkehr vor. Durchschnittsgeschwindigkeit 33 km/h, Verbrauch eher am unteren Ende der Skala, nehmen wir 15 kWh/100 km.
In einer Stunde verbraucht der Motor also 5 kWh. Eine 5-kW-Heizung, die die ganze Zeit auf maximaler Stufe läuft, verbraucht ebenfalls 5 kWh. Die Reichweite halbiert sich also.
Natürlich ist das so nicht praxisnah. Bei 5 kW dauerhafter Heizleistung wäre man nach einer Stunde gut durchgebraten; so stark läuft die Heizung mit Sicherheit nie.
Es illustriert aber gut den Zusammenhang zwischen Heizung und Reichweite. Wenn man Sorge hat, ob man noch bis zum Zielpunkt kommt, oder auch, wenn man Wert auf gute Verbrauchsdaten legt, lässt man als Elektroauto-Fahrer die Heizung lieber aus.
Zu Bedenken bei Rechnungen mit spitzem Bleistift ist aber immer: Man kann die Heizung nicht immer aus lassen. Regnerisch-kaltes Wetter führt leicht zu beschlagenen Scheiben, die oft ohne angewärmte Luft nicht mehr gut freizubekommen sind.
Zur Heizung hinzu kommt dann noch die Leistungsfähigkeit der Akkus bei Kälte. Bei Kälte steigt der Innenwiderstand, was zu einer reduzierten Kapazität und erhöhtem Verbrauch führt.
Wie deutlich dieser Effekt ist, hängt stark von der verwendeten Batteriechemie ab. Lithium-Eisenphosphat, wie etwa in meiner mia, ist eher unempfindlich, andere Technologien haben teils starke Leistungseinbußen zu verzeichnen. Deshalb wird in manchen Autos die Batterie aktiv temperiert – auch das braucht natürlich Strom, und nicht wenig. (Nebeneffekt bei solchen Autos ist, dass sie dann, ähnlich wie Verbrenner, auf Kurzstrecken im Winter exorbitante Verbräuche aufweisen, weil bei jedem Start wieder die Batterie hochgeheizt werden muss. Und der Innenraum natürlich auch, wenn man nicht auf Heizung verzichten möchte.)
Um noch eines draufzusetzen, sollten Akkus unterhalb bestimmter Temperaturen nicht geladen werden, weil das die Lebensdauer stark verkürzen würde. Deshalb reduzieren die meisten Elektroautos die Rekuperation oder schalten sie ganz ab, wenn die Batterietemperatur unter einen bestimmten Wert fällt – was wiederum zu Lasten der Reichweite geht.
Bei den bisherigen Temperaturen bis etwa -5 °C habe ich bei meiner mia keine großen Reichweiteneinbußen feststellen können, sie lagen im Bereich unter 5 km. Allerdings heize ich auch nur, wenn ich das wegen beschlagener Scheiben muss, und die mia steht nachts in der Garage, so dass ich auch bei Temperaturen unter Null bisher nie mit einem unter 0 °C abgekühlten Akku losgefahren bin. Und, wie gesagt, Lithium-Eisenphosphat ist niedrigen Temperaturen gegenüber recht tolerant.
Kurzum: Kalte Temperaturen reduzieren die Reichweite, und zwar je nach Fahrzeug, Situation und gewünschtem Komfort sehr deutlich.

Batterie-Alterung: So ein Akku hat nicht das ewige Leben, wie jeder weiß, der etwa über mehrere Jahre regelmäßig ein Notebook benutzt hat.
Natürlich ist das nicht direkt vergleichbar, weil bei Autos viel mehr Wert auf eine lange Lebensdauer gelegt wird. So wird z.B. oft nicht die gesamte Kapazität genutzt, sondern nur Ladestände z.B. zwischen 20% und 90%. Dadurch lässt sich die Lebensdauer deutlich verlängern. Auch die Batterie-Chemie ist oft eine andere als die in Notebook-Zellen und hat eine bessere Zyklen- und Altersbeständigkeit.
Trotzdem: Wer ein Elektroauto kauft, muss auch im Blick haben, dass die Reichweite mit den Jahren immer weiter sinken wird.
Von der zu erwartenden Zyklenzahl allein sind die meisten Elektroauto-Akkus so ausgelegt, dass sie zu allermindest 150.000–200.000 km überleben sollten (teilweise deutlich mehr), bevor die Kapazität auf 80% der ursprünglichen Kapazität abgesunken ist.
Hinzu kommt aber noch die zyklenunabhängige Alterung, die heute noch niemand so richtig einschätzen kann.
Wahrscheinlich wird man die meisten Elektroautos 8-10 Jahre fahren können, bis man nur noch 80% Akku-Kapazität zur Verfügung hat. Wenn man dazu Rechnungen anstellt, sollte man aber vielleicht sicherheitshalber nur von fünf Jahren oder weniger ausgehen.
Dann ist der Akku nicht kaputt. Man kommt aber nicht mehr so weit wie zu Beginn. Und im Winter reicht es dann vielleicht nicht mehr für die Stammstrecke.

Was sich nicht auswirkt
Es gibt landläufig die Vorstellung, dass Zusatzverbraucher wie Licht, Radio oder Sitzheizung die Reichweite zusätzlich begrenzen.
Das ist Unsinn. Diese Einrichtungen liegen alle unter 200W im Stromverbrauch. Gegenüber meist über 10 kW für den Motor im Fahrbetrieb fällt das überhaupt nicht ins Gewicht.

Fazit
Die Reichweite ist ein Thema, das viele Elektroauto-Käufer umtreibt – und zu Recht, wie ich gezeigt habe. Das liegt vor allem daran, dass die meisten heute angebotenenen Elektroautos mit recht mickrigen Batterien ausgestattet sind – und daran, dass die erreichbaren Reichweiten je nach Situation massiv schwanken können.
Tatsächlich kann daher alles jenseits der reinen Kurzstrecke zum Rechenexempel werden, das man vor dem Kauf aber auch durchexerzieren sollte, um letztlich ein zufriedener Elektroauto-Fahrer zu werden.
Als Faustregel könnte man sagen: Liegt die regelmäßig benötigte Reichweite jenseits von etwa 35-40% der Herstellerangabe, sollte man zumindest zu rechnen anfangen und das Auto auch unter reellen Bedingungen (eigene Strecke, wenn möglich im Winter) testen.

Zum Schluss ein Beispiel aus der Praxis:
Meine mia ist vom Hersteller mit einer Reichweite von 120 km angegeben. Wenn man bis 60 km/h sehr vorsichtig im Eco-Modus die Batterie komplett leerfährt, ist das durchaus erreichbar.
Über Land sind im Eco-Modus ca. 90-100 km, ohne eco-Modus ca. 80-95 km realistisch (mehr im Stadt- und vor allem im Stadtrandverkehr mit vielen Tempolimits, aber wenigen Ampeln). Auch im Winter, allerdings ohne Heizung.
Mit wirklich tiefen Temperaturen unter -10 °C habe ich bisher keine Erfahrung.

#Elektroautos
Zottels Zeug
 Wed, 11 Dec 2013 12:05:17 +0100 zuletzt bearbeitet: Fri, 13 Dec 2013 09:14:00 +0100  
Und wieder eine neue Rubrik: Elektromobilität heute.
Wer heute vor dem Kauf eines neuen Autos steht, hat häufig auch die Idee im Kopf, dass es doch auch ein Elektroauto werden könnte.
Leider sind fundierte Informationen über Elektromobilität sehr dünn gesät. Der Verkäufer aus dem Autohaus hat keine Ahnung und würde sowieso lieber einen Verbrenner verkaufen, weil die Marge beim Elektroauto mies ist, und das Folgegeschäft mit der Wartung auch. Die „Fachpresse“ glänzt mit grenzenlosem Dilettantismus bis hin zu krassen Fehlinformationen. Und man kennt auch noch keinen, der selbst ein Elektroauto hat.
Wirklich gute Informationen zum Thema gibt es momentan fast ausschließlich in Internetforen und einigen wenigen Blogs.
Dieses Blog soll dazugehören.
In der Reihe Elektromobilität heute möchte ich Informationen aus der Praxis zusammenschreiben, über Vor- und Nachteile von Elektroautos, Reichweite, Batterien, Ladesysteme und so weiter, die eine erste Orientierung für den Elektroauto-Interessenten bieten können.
Den Anfang macht heute ein Post über Informationsquellen, die oft gar nicht so einfach zu finden sind. An diesen Stellen findet man gute Informationen zum Thema Elektroauto:

Blogs
wattgehtab.com, goingelectric.de und mein-elektroauto.com: Allgemeine Informationen aus der Elektromobilität, Informationen zu neuen Autos etc., keine subjektiven Praxiserfahrungen.
zoepionierin.de und danzei.de: Subjektive Praxiserfahrungen von Zoé-Fahrern und weitere Elektroauto-Informationen.
elektroautor.com: Allgemeine Infos (Österreich), dazwischen einige Zoé-Erfahrungen.
Außerdem gibt es noch einige interessante Umbau-Blogs, die für den 0815-Autokäufer allerdings weniger relevant sein dürften.

Foren
Neben einigen Foren zu speziellen Modellen (Tesla, Twizy …) ist momentan eigentlich das einzige ernstzunehmende Forum das von goingelectric.de.

Gebrauchte Elektroautos
Bisher findet man gebrauchte Elektroautos (außer evtl. den Twizy von Renault) noch kaum auf den üblichen Autoportalen wie Autoscout24 oder mobile.de.
Die beste Adresse ist im Augenblick elektroauto-forum.de, anders als der Name vermuten lässt kein Forum, sondern ein Kleinanzeigenmarkt. Die Benutzerführung ist grottenschlecht (Preis nicht sichtbar, ohne dass man die Anzeige aufmacht, Suche nach Preis maximal vierstellig etc.pp.), aber mehr und bessere Gebrauchtangebote für Elektroautos gibt es nirgends sonst.

Ladesäulen-Verzeichnisse
LEMnet
goingelectric.de

Wenn du Vorschläge für weitere Links hast, freue ich mich über eine Nachricht oder einen Kommentar!

#Elektroautos
Zottels Zeug
Wed, 02 Oct 2013 09:49:29 +0200 
Heute morgen war es knapp über Null.

Ich bin zufrieden: Von 90-95 km ist die Reichweite nur auf 88-93 km abgesunken, obwohl ich über weite Strecken auch die Heizung genutzt habe (die allerdings durchaus etwas kräftiger sein dürfte).

So muss das sein.

#mia #Elektroautos
 mia  Elektroautos
Zottels Zeug
Tue, 01 Oct 2013 16:49:53 +0200 zuletzt bearbeitet: Wed, 02 Oct 2013 09:50:07 +0200  
Nachdem ich vor ein paar Wochen endlich ein Angebot für eine mia gefunden hatte, das tatsächlich bezahlbar war, habe ich nach eine Probefahrt noch etwas überlegt, bin dann aber den Schritt gegangen und habe den Kauf gewagt.

Bild/Foto

Letzten Donnerstag in der Früh habe ich sie zugelassen und fahre seitdem glücklich mit ihr durchs Frankenland.

In den nächsten Monaten werde ich in loser Folge immer wieder über das Auto berichten, auch die einzelnen Punkte dieses Artikels weiter vertiefen.

Hier erst einmal die bisherigen Eindrücke:

Fahrspaß

Riesengroß. Vor allem, wenn man den eco-Modus abgeschaltet lässt, ist die Beschleunigung beachtlich.

Ich will hier nicht behaupten, der Abzug sei mit den maximal 24 PS besser als der eines Autos mit 150 PS. Aber es geht schon flott los, und dank fehlender Schaltpause fährt einem selten jemand davon.

Bis ca. 60 oder 70 km/h jedenfalls, danach kämpft sich die mia nur noch langsam höher. Bergauf wird es schon vorher öfter mal etwas zäh. Hier sind die Fahrleistungen in etwa so wie die des smart cdi (mit 30 kW), den ich einmal hatte, oder die des Erdgas-up von VW, den ich kürzlich progefahren habe. Beide bieten höhere Endgeschwindigkeiten und somit bessere Beschleunigungswerte ab etwa 70 km/h aufwärts, sind dafür beim Beschleunigen aus dem Stand weniger spritzig.

Für Stadt und Landstraße gut geeignet, zum Verkehrshindernis wird man höchstens auf Bundesstraßen, wo alle mit mindestens 110 km/h unterwegs sind. Autobahn ist möglich, wenn man sich an die LKWs hält. Fährt man beim Einfahren auf die Autobahn bergauf, könnte das evtl. zu Schweißausbrüchen führen.

Verarbeitung, Komfort

Plastik überall, auch außen an der Karosserie, die man laut Bedienungsanleitung übrigens nicht in der Waschanlage reinigen lassen darf. Der Dachhimmel und die Innenverkleidung sind mit Plastikstiften befestigt. Praktisch, weil bei Bedarf leicht abzunehmen, macht aber nicht unbedingt einen wertigen Eindruck.

Der Fahrkomfort allerdings kann sich durchaus sehen lassen. Für ein Fahrzeug mit so kurzem Radstand wirklich gut gelungen, eine völlig andere Erfahrung als etwa der Twizy von Renault. Ganz toll ist natürlich das Konzept mit den drei Sitzen: Die Fondpassagiere können ihre Beine am Fahrersitz vorbeilegen und haben somit trotz winzigem Auto mehr Platz als in manchem Mittelklassewagen.

Schade ist allerdings, dass die Rückenlehne des Fahrersitzes nicht verstellbar ist. Das ist ein Detail, das nun wirklich nicht fehlen sollte. Die vorhandene Einstellung passt mir zwar ganz gut, aber etwas steiler dürfte es doch sein – leider nicht realisierbar. Da der Sitz auf der Batterie montiert und somit sehr flach ist, wird es wahrscheinlich auch nicht so einfach sein, Ersatz dafür zu bekommen.

Reichweite und Verbrauch

Das vermutlich wichtigste Thema für jeden Elektroautokäufer.

Um es kurz zu sagen: Ich hatte mit etwas besseren Werten gerechnet, aber dafür, dass meine Strecken fast nur über Land führen und ich somit häufig mit 80-95 km/h unterwegs bin, ist es durchaus in Ordnung.

Ich habe natürlich noch keine große Datenbasis, aber bisher, bei Temperaturen zwischen 8 °C und 20 °C, sieht es so aus:

Im eco-Modus:
Reichweite ca. 95-100 km (gefahrene km + angezeigte Restreichweite)
Verbrauch ab Steckdose ca. 14,5 kWh/100 km

Ohne eco-Modus:
Reichweite ca. 90-95 km
Verbrauch ab Steckdose ca. 15,1 kWh/100 km

Licht wirkt sich praktisch nicht aus, Heizung hatte ich bisher fast nicht an.

Wichtig: Diese Werte gelten so nur für meine Strecke und meine Fahrweise! Bei niedrigeren Durchschnittsgeschwindigkeiten sind sicher bessere Werte erreichbar – solange es nicht zu sehr bergauf geht und man auch nicht ständig beschleunigen und wieder bremsen muss. Im Stadtverkehr wird sich der eco-Modus auch deutlicher auf Reichweite und Verbrauch auswirken, etc.

Fazit

Tolles Auto!

Ich bin gespannt, wie es im Winter aussehen wird, wie sehr Heizung und verringerte Kapazität an der Reichweite knabbern werden. Denn einmal in der Woche muss ich 75 km schaffen, bevor ich wieder die rettende Steckdose erreiche. Wenn das ohne größere Probleme klappt, bin ich hochzufrieden mit meiner mia.

#mia #Elektroautos
 Elektroautos  mia