Was ich immer schon mal wissen wollte: Ist der Energieverbrauch bergauf abhängig von der Geschwindigkeit?

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    • Mimikri schrieb:

      Der Energieverbrauch wurde ja als Durchschnitt (über das AID) gemessen und ist daher schon auf die Strecke normiert. Es ist auch keine Bewertung: gemessen rauf 43 kWh/100km und runter 23 kWh/100km und das sind eben (rechnerisch) ca. 50% der Energie bekomme ich zurück, wenn ich hoch und dieselbe Strecke wieder runterfahre.
      Ich kann dir bei deiner Rechnung nicht folgen. Hast du oben genullt? Oder bist du rauf gefahren, dann stand dort +43 kWh/100km und dann bist du ohne zu nullen runter gefahren und dann stand dort +23 kWh/100km? Ich habe keine Ahnung wie du auf die 50% kommst. Ist der 23 kWh/100km Wert positiv oder negativ? Usw.

    • ChristianW schrieb:

      Hast du oben genullt?
      Ja

      ChristianW schrieb:

      Oder bist du rauf gefahren, dann stand dort +43 kWh/100km und dann bist du ohne zu nullen runter gefahren und dann stand dort +23 kWh/100km?
      Nein

      ChristianW schrieb:

      Ich habe keine Ahnung wie du auf die 50% kommst. Ist der 23 kWh/100km Wert positiv oder negativ? Usw.
      Rauf habe ich etwa 43 kWh/100km gebraucht, runter etwa 23 kWh/100km wieder zurückbekommen: sind grob 50% (betragsmäßig)
      Gruß, Jürgen (ab 11/17)
      "Die Dauer um von A nach B zu kommen, wird von Strecke und Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt, NICHT von der Höchstgeschwindigkeit."

    • Aus meiner Sicht sind es: Verbrauch (Strecke rauf in km + Strecke runter in km jeweils als ebene Strecke gerechnet) + 30% (Lade/Entladeverlust aus Höhengewinn/Rekup aus Bergabfahrt).

      Beispiel meine Hausstrecke (alles Messwerte): 1000 hm rauf auf 25 km einfache Strecke.
      Gefahrene Strecke rauf/runter also 50km. Für 50km benötige ich ungefähr 6 kWh auf ebener Strecke.
      Raufwärts benötigt 10 kWh, also 7 kWh für den Höhenunterschied und 3 kWh für die Strecke.
      Runterwärts gewonnen absolut: (-7,5 kWh / 100km Durchschnittsverbrauch) 1,9 kWh, darin aber Wegstrecke 25 km enthalten (=3 kWh), effektiv gewonnen also 3 + 1,9 kWh = 4,9 kWh
      Wenn ich also 7 kWh Höhe rauf nehme und 4,9 wieder zurück gewinne, habe ich 4,9 : 7 = 70% Rekuperationsrate.

      Edit: vergleiche mit der reinen Physik E = m * g * H = 1650kg * 9,81 m/sec2 * 1000 m = 16,2 MJ = 4,5 kWh für die Höhe.
      Gruss Christian

      1. e-Golf 300 (seit 04/2018) Schnee, Höhenmeter, Rom, Kroatien...alles kein Problem
      2. e-tron 55 (ab 04/2022)

      PV 14,4 kWp Nulleinspeisung (Fronius Symo/Ohm-/Wattpilot), +26qm Solar th.

      Dieser Beitrag wurde bereits 4 mal editiert, zuletzt von christech ()

    • Ein Teil der Energierückgewinnung geschieht ja auch nicht per Rekuperieren, sondern mit 100% Wikrungsgrad als Bewegungsenergie.
      Um das Fahrzeug zu bewegen reicht ja die Lageenergie aus, da enstehen nur die selben Verluste wie in der Ebene. Der übrige Energieüberschuss wird dann rekuperiert mit entsprechenden Verlusten.
      Wäre die Strecke bergab so flach, dass nicht repuperiert wird, käme man auf 100% Energierückgewinnung (abzüglich der Energie zum Betreiben der Systeme und dem Verbrauch in der Ebene).
      Denke ich zumindest.

      Gruß,
      Burkhard
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      VCDS, VCP und OBD11

    • Stimmt, ist implizit in meinem Beispiel oben enthalten. Wäre der Energiegewinn am Ende des Gefälles nicht 1,9 kWh sondern "nur" Null, dann hätte das Auto alles in Bewegungsenergie umgesetzt.
      Das ist (siehe mein - 7,5 kWh Thread) 17km weiter talauswärts der Fall. Der Schwung kommt aber aus dem Akku (17km zu 12 kWh/100km = 2 kWh), was sehr gut zu den 1,9 kWh "Vorrat" am unteren Ende der Bergstrecke passt.
      Gruss Christian

      1. e-Golf 300 (seit 04/2018) Schnee, Höhenmeter, Rom, Kroatien...alles kein Problem
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    • Ich habe in der Zwischenzeit noch auf 2 weiteren Berg-Strecken getestet. Die Werte sind fast identisch (300er) und betragen durchschnittlich:
      - Berg rauf (+) 43 kWh/100 km
      - Berg runter (-) 23 kWh/100 km
      Gruß, Jürgen (ab 11/17)
      "Die Dauer um von A nach B zu kommen, wird von Strecke und Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt, NICHT von der Höchstgeschwindigkeit."

    • MartinKH schrieb:

      Je nach Streckenverlauf scheint mir die Rekuperationsleistung doch noch effektiver zu sein. Ich werde das bei nächster Gelegenheit auch mal genauer dokumentieren, aber aus dem Gedächtnis habe ich bei zwei Fahrten etwa folgendes beobachtet:
      Fahrt von Gerlingen nach Singen, im wesentlichen A81. Z.B. gestern Abend: Gestartet mit 260 km RR und fast vollem Akku. Entfernung 161 km, Differenz RR - Entfernung zum Ziel: 100 km, Höhe 350 müNN
      am zweiten Höhenmaximum der Strecke (750 müNN), etwa zwischen Rottweil und Tuningen schrumpfte die Differenz zwischen RR und Entfernung zum Ziel auf ca. 10 km. Aber das ist für meine Frau und mich kein Grund zur Panik, da wir das ja schon kennen. Bis Geisingen, vor dem letzten Anstieg zum Hegaublick, geht es ja nochmal 100 Höhenmeter runter, macht einen Reichweitengewinn von mindestens 10 km. Oben am Hegaublick, 797 müNN, war die Diffrernz wieder auf 10 km geschrumpft. Aber jetzt geht es bis nach Hause nur noch runter, insgesamt 380 Höhenmeter auf 410 müNN. Und da legt die Reichweite nochmal kräftig zu. Am Ende stehen 44 km RR im Display. Auf einer Strecke von 27 km praktisch 34 km Reichweite zu gewinnen ist erstaunlich und kommt mir immer ziemlich viel vor.

      Zusammengefasst: 157 km gefahren, ACC auf der Autobahn 120 km/h (wo zulässig), Normal Modus, Klima 22°C, Aussentemperatur um die 24"C. Durchschnittsgeschwindigkeit 87 km/h, Verbrauch 15,4 kWh/100 km.
      So gestern habe ich das versprochene Protokoll aufgenommen. In der untenstehen Tabelle und dem Diagramm ist der Start der Fahrt bei 17 km nach Laden (das geschah am Vortrag 17 km vom Startpunkt entfernt).
      Der starke Abfall der Reichweite zu Beginn ist vermutlich auf die Klimatisierung zurückzuführen, es war sehr warm, ca. 28° Aussentemperatur.


      Im Diagramm ist die Differenz zwischen Restreichweite und Entfernung zum Ziel (linke y-Achse, grüne Kurve) und die Höhe über NN zum Zeitpunkt der Ablesung (rechte-y-Achse, blaue Kurve) über den Kilometern seit Ladung aufgetragen.
      Abgesehen vom ersten Teilabschnitt, der ja zum größten Teil eine andere Fahrt betrifft und zwei mal Klimatisieren enthält, sihet man sehr schön, dass die beiden Kurven fast spiegelbildlich verlaufen und am Ende die Reichweitendifferenz genau so groß ist wie am Anfang. Ein sehr erstaunliches Ergebnis. :pleasantry:

      Die Daten zur Fahrt: Auf der Autobahn ACC 110 km/h, wo möglich, Normal-Modus, Klima auf 22 °C, Aussentemperatur zwischen 24 °C (Schwarzwald) und 28 °C. Durchschnittsgeschindigkeit 86 km/h, Verbrauch 13,3 kWh/100 km.
      Es grüßt Martin vom westlichen Ende des Bodensee.
      ---
      e-Golf seit 01.03.18 und i-MiEV seit Juni 16.
      Erneuerbare-Energien-Fan und Kraftwerksbetreiber (3 PV-Anlagen mit insgesamt 22kWp)

      "Viele kleine Leute an vielen kleinen Orten, die viele kleine Schritte tun, können das Gesicht der Welt verändern." (afrikanisches Sprichwort)

    • MartinKH schrieb:

      MartinKH schrieb:

      Je nach Streckenverlauf scheint mir die Rekuperationsleistung doch noch effektiver zu sein.


      Hallo Martin,
      ich bin immer noch am überlegen wo der Unterschied in unserer Betrachtung liegt. Ein wesentlicher Unterschied ist in meinem Fall, daß ich die Batterie nicht berücksichtige. Also nur die Energien, die tatsächlich über die Leitung fließen und von den Sensoren des Bordcomputers gemessen werden. Die Genauigkeit der Messung kennt nur VW ... vielleicht ...

      Nochmal in Kürze was ich gemacht habe: Alles auf 0: 500 Höhenmeter den Berg rauf: Anzeige 43 kWh/100km Verbrauch. Alles auf 0: 500 Höhenmeter den Berg runter: Anzeige 23 kWh/100km Verbrauch. Diese Werte sind annäherungsweise gleich, egal ob ich 30 oder 50 fahre.

      Der 1. Teil war ja Gegenstand meiner Neugier und die Antwort auf die Frage des Threads ist: "Nein, der Energieverbrauch ist bergauf (in Grenzen) unabhängig von der Geschwindigkeit." ... und vermutlich auch bergab...


      Das Ergebnis ist auch nicht weiter erstaunlich, da ja die Energie, die ich aufwenden muß, um das Fahrzeug die (500) Höhenmeter hochzufahren, näherungsweise (d.h. ohne Reibung usw.) nur von der Masse, der (delta)Höhe und der Erdbeschleuinigung abhängt. E(pot)=m.g.(delta)h also 2000kg (ca) x 9,81 m/s*s x 500 m = 9810000 Nm = 9810000 Ws = 2,725 kWh. Nimmt man den Wert (oben) 43 kWh/100 km x 8 km (Fahrstrecke) dann ergeben sich: 3,44 kWh. Das sind 126%. Ich brauche also um den Berg hochzufahren real (mit Reibung, Wirkungsgrad Motor usw.) etwa 26% mehr Energie als der theoretische, ideale Wert angibt.

      Bei der Talfahrt bekomme ich theoretisch die 2,725 kWh wieder zurück. Der Verbrauch bergab war 23 kWh/100km also 1,8kWh für die 8 km. Das sind 66%. Ich bekomme also beim Berg runterzufahren real etwa 34% weniger Energie zurück als der theoretische, ideale Wert angibt. Ich nehme an, daß hier vermutlich ab und an die mechanische Bremse mitgewirkt hat und dadurch nicht die gesamte Lageenergie in elektrische Energie umgewandelt wurde.
      Gruß, Jürgen (ab 11/17)
      "Die Dauer um von A nach B zu kommen, wird von Strecke und Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt, NICHT von der Höchstgeschwindigkeit."

    • Ich weiß, ich wiederhole mich. Dennoch schreibe ich es erneut. Du bist auch noch die 8 km "Distanz" gefahren. In der Ebene gefahren hättest du dafür bei z.B. 8 kWh Verbrauch auf 100 km auch 0,64 kWh auf 8 km ansetzen müssen. Die musstest du bergauf zusätzlich leisten und die wurden dir Bergab mit geschenkt. Zieh diesen angenommenen Wert bei deiner Bergauffahrt ab und du wärst bei 2,8 kWh für die Höhenmeter und bergab rechnest du sie dazu dann wären es 2,44 kWh für die Bergabfahrt.

      Der Wert von 8 kWh Verbrauch ist natürlich jetzt nur geraten, trotzdem muss man ihn irgendwo einrechen weil du ja auch insgesamt 16 km Strecke gefahren bist und diese Energie nicht aus der Luft gekommen ist.

    • Mich würde die Effizienz des Motors bei den verschiedenen Geschwindigkeiten auch interessieren. Vor allem, ob es denn nun mit 80 km/h den Berg hinauf wirklich mehr braucht als mit 60 oder 40. Klar spielt der Luftwiederstand auch eine Rolle aber der Motor hat doch bei gewissen Geschwindigkeiten eine höhere Effizienz, aber bei welcher arbeitet er denn nun wie viel effizienter?
      Wenn ich mich recht entsinne, wurde der 300er e-Golf angepriesen, dass er bei höheren Geschwindigkeiten (100 km/h?) effizienter sei als der 190er.
      Mit e-Golf Model 2016 in Betrieb seit 28.12.2015 am 1. e-Golf Treffen am Bodensee, am 2. in Moers und am 3. in Hann. Münden dabei gewesen :thumbup: :musicextrem:

    • ChristianW schrieb:

      Die musstest du bergauf zusätzlich leisten und die wurden dir Bergab mit geschenkt.
      Mhhh, ok, ich höre dich. Ich stelle mir aber die Frage: wieso bekomme ich die "Bergab mit geschenkt"? Ich denke der "horizontale Anteil" müßte doch eigentlich rauf wie runter gleich sein?
      Gruß, Jürgen (ab 11/17)
      "Die Dauer um von A nach B zu kommen, wird von Strecke und Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt, NICHT von der Höchstgeschwindigkeit."

    • Ja, der horizontale Anteil sollte gleich sein, auf deiner Anzeige bergab bei ca. -20 kWh/100km ist der Anteil aber bereits abgezogen, das meinte ich mit "den bekommst du bergab geschenkt", weil die Anzeige eigentlich noch mehr Minus anzeigen müsste, du es aber für den horizontalen Anteil verbraucht hast.

      Anders betrachtet. Wenn du 40 kWh/100km rauf brauchen würdest. Und runter -40kWh/100km aufm Tacho stehen, dann würde bei deiner Rechnung ein Wirkungsgrad von 100% rauskommen. Da du zusätzlich aber noch 16 km horizontal gefahren bist hättest du Energie aus dem Nichts erzeugt... und damit einen Wirkungsgrad über 100%.

    • Mimikri schrieb:

      ich bin immer noch am überlegen wo der Unterschied in unserer Betrachtung liegt. Ein wesentlicher Unterschied ist in meinem Fall, daß ich die Batterie nicht berücksichtige. Also nur die Energien, die tatsächlich über die Leitung fließen und von den Sensoren des Bordcomputers gemessen werden. Die Genauigkeit der Messung kennt nur VW ... vielleicht ...
      Meine Betrachtung hat ein anderes Ziel und eine gänzlich andere Betrachtungsweise, so nach dem alten Kohl: Entscheidend ist was hinten rauskommt. :search:
      Mich intereessierte,
      1. Wie stark vermindert sich die Reichweite durch eine ungünstige Topographie und
      2. wieviel von der zusätzlich durch bergauf fahren "verbrauchten" Energie, (im Vergleich zu eben) gewinnt man beim bergab fahren wieder zurück.
      Das erstaunliche Ergebnis ist, dass man ziemlich viel zurückbekommt. Ich will das nicht überbewerten, aber ich finde es erfreulich, was ich da beobachtet habe.
      Es grüßt Martin vom westlichen Ende des Bodensee.
      ---
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      Erneuerbare-Energien-Fan und Kraftwerksbetreiber (3 PV-Anlagen mit insgesamt 22kWp)

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      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von MartinKH () aus folgendem Grund: kleine Korrektur vor->von der

    • MartinKH schrieb:

      1. Wie stark vermindert sich die Reichweite durch eine ungünstige Topographie und
      2. wieviel vor zusätzlich durch bergauf fahren "verbrauchten" Energie, (im Vergleich zu eben) gewinnt man beim bergab fahren wieder zurück.
      Ok, klar. Ich fahre ich bei passender Gelegenheit nochmal die Strecke und werde die Werte aufzeichnen. Mein Eindruck, als ich letztes Jahr zum 1. Mal die 500 Höhenmeter nach Hütten hoch- und runtergefahren bin, war, daß ich hinterher fast so viele Kilometer auf der "Uhr" hatte wie vorher :thumbup:
      Gruß, Jürgen (ab 11/17)
      "Die Dauer um von A nach B zu kommen, wird von Strecke und Durchschnittsgeschwindigkeit bestimmt, NICHT von der Höchstgeschwindigkeit."