E-Autos: Optimale Reichweite bei 21,5°C

Geotab nutzt die Möglichkeiten seiner Datenplattform mittlerweile auch für detaillierte Recherchen. Um die Korrelation von Temperatur und Reichweite besser zu verstehen, wertete Geotab anonymisierte Daten von insgesamt 5,2 Mio. Fahrten von 4.200 Elektrofahrzeugen durch. Darunter befanden sich 102 verschiedene Kombinationen von Hersteller und Baujahr. Interessant: Die meisten Fahrzeuge folgen unabhängig vom Hersteller einer ähnlichen Reichweitenkurve. Das Optimum dieser Kurve liegt bei 21,5°C, wobei die Ausschläge nach unten größer sind – was bedeutet, dass niedrige Temperaturen die Reichweite stärker beeinflussen.

Höhere und vor allem kältere Temperaturen wirken sich generell stärker auf die Leistung der Batterien aus. Vor allem aber sorgen Zusatzlasten wie Heizung oder Klimaanlage für einen erhöhten Verbrauch und damit eine geringere Reisedistanz. Wie man die wetterabhängige realistische Reichweite abschätzen kann und welche Maßnahmen in Frage kommen, um sie zu steigern, zeigt Klaus Böckers, Vice President Nordics, Central and Eastern Europe bei Geotab.

Niedrige Temperaturen wirken sich auf die Leistungsfähigkeit von Lithiumbatterien aus, diese reagieren dann träger, können also weniger Energie abgeben. Interessante Erkenntnis dabei: Tatsächlich wirkt sich dieser Effekt allerdings auf die Reichweite weniger stark aus als Zusatzlasten. Eine davon sind Systeme, die speziell dafür entwickelt wurden, um Batterien im optimalen Temperaturbereich zu halten. Hinzu kommt noch die Heizung, beziehungsweise Klimatisierung des Innenraumes. Die elektrische Fahrzeugheizung kann unter Volllast auf bis zu 5.000 W beziehungsweise 5 kW kommen. Heißt: Bei einem 60-kWh-Akku wäre dieser nach zwölf Stunden heizen entleert – ohne einen Meter gefahren zu sein. In der Praxis sind die Auswirkungen natürlich nicht so drastisch, da die Heizung nicht konstant auf Volllast läuft, dennoch sorgt Heizen für die größten Beeinträchtigungen bei der Reichweite.

Die Temperaturkurve: Auswertung und Erklärung im Detail

Im ausgewerteten Diagramm ist die durchschnittliche Reichweite eines Elektrofahrzeugs nach dem EPA-Zyklus in Abhängigkeit von der Temperatur dargestellt. Interessant ist dabei, dass im Optimum die angegebene Nennreichweite sogar übertroffen werden kann. Dafür können aber bei minus 15°C durchschnittlich nur 54 % der Nennreichweite erreicht werden. In der Praxis heißt das: Ein Auto, das für 402 km ausgelegt ist, kommt dann nur 217 km weit. Selbst bei moderaten 0°C fällt die Reichweite des Beispielfahrzeugs auf etwa 320 km. Ein Punkt, den Flottenmanager und Endverbraucher bei ihrer Routenplanung bedenken müssen, vor allem, wenn längere Distanzen geplant sind.

Um die Routenplanung entsprechend besser zu unterstützen, hat Geotab ein kostenloses Tool entwickelt, mit dem sich einfach die prognostizierte individuelle Reichweite von verschiedenen E-Auto-Modellen bei verschiedenen Temperaturen prüfen lässt. Die Ergebnisse sollen helfen, die Planungssicherheit und Effizienz zu stärken.

Besonders viel Energie geht verloren, wenn die Luft innen aufgeheizt werden muss. In konkreten Zahlen: Dafür müssen Leistungen zwischen 3.000 und 5.000 W eingesetzt werden. Viel effizienter sind die Systeme der Sitz- und Lenkradheizung - diese benötigen laut Geotab lediglich etwa 75 W. Wenn immer möglich sollten Fahrer also bevorzugt darauf zurückgreifen.

Eine weitere wirksame Maßnahme ist, das Fahrzeug bereits vor Fahrtantritt auf die gewünschte Temperatur zu bringen, solange es noch am Stromnetz angeschlossen ist, was allerdings den „Stromverbrauch am Ladepunkt“ massiv erhöht.

Und generell sollten Stromer immer in einer Garage oder an heißen Tagen im Schatten geparkt werden. Überlegenswert ist an extrem heißen oder kalten Tagen, ungenutzte Fahrzeuge nach Möglichkeit am Netz zu lassen. Allerdings nicht, um diese zu laden, sondern um die Temperaturregulierung der Batterie aus dem Netz zu speisen.

Was bedeutet das?

21,5°C – dieser exakte Wert ist das Ergebnis dezidierter Telematikauswertungen von Geotab für die optimale Reichweite beim E-Pkw. Interessant sind darüber hinaus aber die Beeinflussungen der Reichweite über Zusatzverbraucher, die mitunter massiver ausfallen können als die Temperaturschwankungen. So oder so kann die Telematik hier Flotten helfen, Langstrecken besser zu planen.