Beiträge von Kuga-Stromer

  • Erfahrungen mit der rein elektrischen Reichweite des PHEV und den kombinierten Verbrauchswerten kwh+Benzin

    Zitat von Projekt Kuga PHEV

    Wobei die Rechnung rein theoretisch ist und nicht berücksichtigt, wo und wie ich den Strom für die Aufladung durch den Verbrenner produziere ... Fahre ich auf der Autobahn bei konstanten Geschwindigkeiten dauert es x-fach so lange als innerstädtisch

    Berechnungen sind meist theoreisch. ;)


    Ich schrieb ja auch, dass es lediglich eine überschlägige Berechnung ist. Verluste und Wirkungsgrade sind dabei aufgrund theoretischer Annahmen geschätzt. Allerdings kann es in der Praxis nur noch ungünstiger für das Laden mit dem Verbrennungsmotor ausgehen.


    Dass die Ladegeschwindigkeit hauptsächlich von der gefahrenen Geschwindigkeit abhängig ist liegt in Prinzip des leistungsverzweigten Planetengetriebes begründet. Das entscheidet ja, wieviel Leistung des Verbrennungsmotors in den Akku und wieviel auf die Straße geht. Im Stand kann soviel Leistung wie möglich für das Laden verwendet werden. Der Akku sollte dabei also am schnellsten voll werden. Allerdings läuft der Verbrennungsmotor dann nicht im optimalen Drehzahlbereich, da dieser oberhalb der maximalen Leistung von MG1 liegt. Der gesamte Benzinverbrauch wird so aber, abzüglich Verluste, für das Laden eingesetzt. Beim starken Beschleunigen, bei hohen Geschwindigkeiten und an steilen Bergen bleibt für das Laden hingegen keine Leistung des Verbrennungsmotors mehr übrig. Dafür wird jetzt aber auch keine Benzin für das Laden verbraucht. Je nach Situation arbeite MG1 dann auch nicht mehr als Generator, sondern als Motor, der sogar Strom verbraucht. Beim Verzögern oder bergab wird ein Teil der kinetischen und ggf. potenziellen Energie, auch wenn sie vorher mit dem Verbrennungsmotors aufgebracht wurde, durch MG2 wieder rekuperiert. Ein Teil des Benzinverbrauchs dient dann nachträglich doch wieder dem Laden des Akkus.


    Nun gilt in der Physik ja der Energieerhaltungssatz. Energie ist also nie weg, sondern immer nur woanders. Daher ist die Fahrsituation weniger entscheident für die (zusätzliche) Benzinmenge, die für das Laden des HV-Akkus je kWh verwendet wird, als für die Zeit die für das Laden benötigt wird. Die "Verluste", also wieviel der für das Laden aufgebrachten Energie in Wärme umgesetzt wird, dürften IMHO nicht nennenswert von der Fahrsituation abhängen.


    Beim Vortrieb des Fahrzeugs sieht das anders aus. Der besteht, abgesehen von der Massenbeschleunigung, nur aus Verlustleistung, vor allem aus geschwindigkeitsabhängiger. Und von der Energie für die Massenbeschleunigung bekommen wir ja dank Rekuperation beim Verzögern sogar einen erheblichen Teil wieder zurück.

  • Erfahrungen mit der rein elektrischen Reichweite des PHEV und den kombinierten Verbrauchswerten kwh+Benzin

    Man kann ja auch einfach mal überschlägig rechnen, wieviel kWh pro Liter Benzin im HV-Akku bestenfalls ankommen:

    Energieinhalt eines Liters Benzin * Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors * Wirkungsgrad der Synchronmaschine MG1 als Generator abzüglich Getriebe- und Ladeverluste

    Ich komme da auf ca. 2,5 kWh/l. Bei 45 Cent pro kWh Elektrizität müsste der Liter Benzin also unter 1,25 Euro kosten.

    Effizienter ist es selbstverständlich das Benzin gleich im Modus „EV später“ zu verbrauchen.

  • Ford newmotion Ladekarte

    Das ist wohl wahr, wer erst dieses Jahr mit dem Laden zu Hause einsteigen konnte ist durch die 80%-Regel stark benachteiligt.

    Und ja, warum die Förderung der E-Mobilität spätestens an der Ladesäule endet, ist mir auch ein Rätsel.

  • Erfahrungen mit der rein elektrischen Reichweite des PHEV und den kombinierten Verbrauchswerten kwh+Benzin

    Zitat von Ben-LDK

    ... Meine Referenzstrecke ist dabei zwei mal 78 km lang, die einfache Strecke besteht aus 83% AB, 12% Bundesstrasse und 5% Stadtverkehr. ...

    Wie gesagt, auf der Autobahn und in der Stadt konnte ich auch keinen Unterschied feststellen. Und wenn die 12% Bundesstrasse dann noch eine recht konstante Geschwindigkeit zulässt, gibt es auch da weder am Drehzahlverhalten, noch am Verbrauch einen Unterschied. Und selbst wenn die Bundesstraße mit vielen unterschiedlichen Geschwindigkeitsbeschränkungen über die Dörfer geht, wäre das bei 12% Anteil bestenfalls ein Unterschied von 0,1 l/100km.


    Von daher ist das nachvollziehbar und überrascht mich nicht. Den niedrigsten Verbrauch im Eco-Modus hatte ich übrigens im Frühjahr festgestellt, als ich öfter im Oberbergischen ausschließlich auf Landstraßen unterwegs war. Da geht es nur kurvenreich mit laufend wechselnder Geschwingkeit bergauf und -ab. Ein Paradies für Motoradfahrer und offensichtlich auf für den Kuga PHEV. Da ich aber ohnehin das sanftere Verhalten des ACC im Eco-Modus mag, mache ich mir auch keine großen Gedanken mehr darüber.


    Erst die beschriebene Route, übrigens in Mecklenburg, reizte mich mal wieder vergleichweise den Normal-Modus zu nutzen. Aber was soll's, auch wenn der ECO-Modus für manche nutzlos ist, Schaden richtet er auch keinen an. Und die Hintergrundfarbe des Cockpit-Displays finde ich auch angenehmer, ;)

  • Zum zweiten Mal Batterie leer

    Zitat von FK2021

    ... Ach ja das ist die Lade Kurve der HV Batterie am Stecker Lader... Was natürlich jetzt genau bei der 12V-Batterie ankommt kann ich bis jetzt natürlich auch nicht wissen ...


    Moin, das sind ja mal Fakten, vielen Dank dafür!


    Die Daten zeigen also, dass der HV-Akku für sechs Minuten nachgeladen wurde. Ich glaube aber nicht, dass die 127 Wh zeitgleich über den DC/DC-Wandler and das Bordnetz und damit an die 12V-Batterie weitergegeben wurden. Wenn die 8,46Ah in sechs Minuten in die 12V-Batterie gingen, würde diese doch mit sicherheit ausgasen. Ein vernünftiger Ladestrom wäre 4 bis 5 A, was aber eine Ladezeit von zwei Stunden ergäbe.


    Da du ja offensichlich mit Smart-Devices gut bestückt bist und auch damit umzugehen weißt: Hast du eventuell auch einen Spannungsmesser mit dem du den Spannungsverlauf an der 12V-Batterie bzw. den Starthilfeanschlüssen im Motorraum über einen längeren Zeitaum aufzeichenen kannst, z.B. ein Pokit oder ein Fluke? Das wäre die Krönung!


    Vielleicht wird ja tatsächlich erst die 12V-Batterie über einen längeren Zeitraum über den DC/DC-Wandler aus dem HV-Akku geladen und danach in den sechs Minuten der HV-Akku über den Ladeanschluss wieder nachgeladen. Und dann stellt sich auch gleich noch die Frage, ob die 12V-Batterie nur geladen wird, wenn der Ladeanschluss belegt ist.

  • Erfahrungen mit der rein elektrischen Reichweite des PHEV und den kombinierten Verbrauchswerten kwh+Benzin

    Zitat von TomTraveler

    ... Meine Prognose für den Winter ist, dass sich eine zweite Gerade parallel zur jetzigen herausbildet, mit entsprechend höheren Verbräuchen.

    Das wäre die eine mögliche Darstellung: Eine Frühling/Sommer/Herbst- und eine Winterauswertung. Die andere ist, das Jahr einfach zu komplettieren, wodurch sich die Gerade einfach nach rechts oben parallel verschieben wird. Die spannende Frage dabei ist nur: Wie weit verschiebt sie sich. Da ich im Winter weniger fahre, werde ich auch weniger Daten haben, was zu einer ungleichen Gewichtung führt. Für eine faire Beurteilung sollte ich mich also auf die Monatswerte beschränken.

  • Erfahrungen mit der rein elektrischen Reichweite des PHEV und den kombinierten Verbrauchswerten kwh+Benzin

    Zitat von Kuga-Stromer

    vom 25. Juli 2022:

    ... Ich hätte nur nicht gedacht, dass man bei 4,3 l/100 km schon auf 4,64 kWh/100 km herunter kommt. Wenn ich bei mir genug Daten gesammelt habe, werde ich mal mal versuchen eine Kurve aus den Kombinationen von l/100 km und kWh/100 km zu erstellen. Bei einem optimal konstanten Fahrprofil müsste es ja theoretisch eine Gerade werden.

    Versprochen ist versprochen ... ;)

    Wo ich also gerade hier im Thema bin: Das ist meine Grafik mit den kombinierten Verbrauchswerten und der zugehörigen daraus gemittelten Geraden.


    pasted-from-clipboard.png


    Die roten Punkte sind meine Monatsverbrauchswerte, wie ich sie hier auch im entsprechenden Thread veröffentlicht habe. Diese Werte sind am Monatsende durch getankte Liter und von Energielieferanten bezogene kWh mit allen Ladeverlusten ermittelt. Die blauen Punkte sind entweder einzelne Ladeturns, wobei der Bezinverbrauch vom Bordcomputer stammt, oder reine Hybridfahrten ohne Änderung der Akkuladung.


    Mich hat es selbst überrascht, wie nah die Punkten an der idealen Geraden liegen, obwohl die gefahrenen Routen teilweise sehr unterschiedlich waren. Der graue Bereich stellt eine Abweichung im Gesamtenergieverbrauch von +/-10% dar. Fast alle Punkte liegen in dieser Toleranz. Punkte oberhalb der Geraden zeigen Mehrverbrauch durch höhere Geschwindigkeiten, wobei ich selten über 130 km/h fahre, oder durch Klimatisierung. Punkte unterhalb der Geraden stammen von langsameren Fahrten und/oder gemäßigten Außentemperaturen. Allerdings fahre ich das Auto ja erst seit Ende März. Einen richtigen Winter kennt es also noch nicht. Die ersten zwei Ausreißer rechs oberhalb des grauen Bereichs stammen aber schon von Fahrten bei Frost. Da bin ich mal gespannt, wie sich das die nächsten Monate entwickelt.


    Die zweite Skala für die Netto-Energie habe ich unter folgenden Annahmen definiert:

    Der Verbrennungsmotor im Atkinsonzyklus sollte einen thermischen Wirkungsgrad vom ca. 35% haben. Den Energiegehalt von einem Liter E10 habe ich mit 8,5 kWh angenommen. Ein Liter Benzin liefert dem Antrieb also eine Netto-Energie von etwa 3 kWh. Das ist auch plausibel und kann sehr gut an der Leistungsanzeige im Cockpit überprüft werden. Bei konstant 130 km/h auf ebener Strecke zeigt diese bei mir etwa 30 kW an und der Bordcomputer 7,5 l/100km. Nach meinen Annahmen ergibt sich aus 7,5 l/100km ziemlich genau 29 kW bei 130km/h.

    Für den elektrischen Anteil rechne ich mit einem Wirkungsgrad von 80%. Dieser ergibt sich aus einem Wirkungsgrad von 95% bei permanent erregten elektrischen Maschinen sowie den Lade- und Bereitstellungsverlusten.


    Die gemittelte Gerade liefert so auch tatsächlich für jede Kombination aus Benzin und Elektrizität annähernd dieselbe Netto-Energie-Summe, bislang sind das bei mir 18,5 kWh/100km. Mal schauen, wie es nach einem vollen Jahr aussieht, wenn der Winter vorbei ist.

  • Erfahrungen mit der rein elektrischen Reichweite des PHEV und den kombinierten Verbrauchswerten kwh+Benzin

    Zitat von Ben-LDK

    Ändert vermutlich nichts, zumindest bei meinem Kuga ist das völlig egal.

    Wie ich schon an andere Stelle mal schrieb, gibt es bei gleicher Fahrweise zwischen Normal und Eco keinen Unterschied, solange rein elektrisch oder über Land mit konstanter Geschwindigeit gefahren wird. Der Eco-Modus ist nur dann sparsamer, wenn im Hybrid-Betrieb oft beschleunigt und gebremst weren muss. Der Verbrennungsmotor bleibt dann konsequenter in dem für den Atkinsonzyklus optimalen


    Ich hatte Ende vergangenen Monats die Gelegenheit das mal auszutesten, da ich bei identischen Randbedingungen mehrmals dieselbe Route über kurvige Landstraßen durch etliche Dörfer im ebenen Land fahren musste, ohne Lademöglichkeit zwischendurch. Gefahren bin ich im Modus "Eco/EV später" und zum Vergleich auch zweimal hin und zurück im Modus "Normal/EV später". Bei "Eco" lag der Verbrauch um die 5,2 l/100km, bei "Normal" über 6 l/100km.