E-Auto-Reichweiten

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Reichweite aus Batteriekapazität und Effizienz Schätzen

Die Fahrreichweite eines Elektrofahrzeugs ist seine Batteriekapazität multipliziert mit der Effizienz, mit der es jede Kilowattstunde in gefahrene Meilen umwandelt. Geben Sie die nutzbare Batteriekapazität Ihres Elektrofahrzeugs, die tatsächliche Effizienz Ihres Fahrzeugs in Meilen pro kWh sowie den aktuellen Ladestand ein, und dieser Rechner gibt Ihre geschätzte Reichweite bei diesem Ladestand sowie die Reichweite bei voller Ladung zum Vergleich zurück.

Dies unterscheidet sich vom Rechner E-Auto-Ladekostenrechner, der die Ladekosten schätzt statt der Reichweite, und vom Rechner E-Auto-Ladezeit-Rechner, der die Ladedauer schätzt statt der erreichbaren Entfernung.

Wichtige Einflussfaktoren

Die Batteriekapazität selbst schrumpft über die Lebensdauer des Fahrzeugs etwas. Wie alle Lithium-Ionen-Batterien verliert eine Elektrofahrzeug-Batterie durch Alter und Ladezyklen etwas nutzbare Kapazität — das US-Energieministerium stellt fest, dass Elektrofahrzeug-Batterien im Allgemeinen für 8 bis 15 Jahre je nach Klima ausgelegt sind, aber die nutzbare Kapazität nach 5-8 Jahren typischerweise etwas geringer ist als bei Neuzustand. Wenn Sie wissen, dass Ihre Batterie degradiert ist, geben Sie eine reduzierte Kapazität ein statt der ursprünglichen Spezifikation des Fahrzeugs.
Regeneratives Bremsen kann die Stadteffizienz mit der (oder besser als die) Autobahneffizienz vergleichbar machen — ungewöhnlich im Vergleich zu einem Benzinfahrzeug, bei dem Autobahnfahren typischerweise effizienter ist. Häufiges Stop-and-Go-Fahren gewinnt bei jedem Bremsen Energie zurück in die Batterie, was mit ein Grund ist, warum die reale Effizienz je nach Fahrsituation so stark variiert.
Das Vorwärmen von Batterie und Innenraum bei noch angeschlossenem Ladegerät (bei kaltem Wetter üblich) kann die reale Reichweite und Ladegeschwindigkeit bei einer Fahrt in kaltem Wetter merklich verbessern im Vergleich zu einem Start aus dem kalten Zustand, da eine kalte Batterie weniger effizient ist und oft auch langsamer lädt.

Wissenswertes

Für die langfristige Batteriegesundheit empfehlen die meisten Hersteller, für den Alltag nicht routinemäßig auf 100 % zu laden oder die Batterie nahe 0 % zu entleeren. Eine gängige allgemeine Richtlinie ist, das reguläre tägliche Laden im Bereich von etwa 20-80 % zu halten und eine volle 100%-Ladung längeren Fahrten vorzubehalten, bei denen Sie die zusätzliche Reichweite brauchen. Längere Zeit an einem der beiden Extreme (sehr voll oder sehr leer) zu verbringen, beschleunigt im Allgemeinen die Batteriedegradation schneller, als in einem moderateren Bereich zu bleiben — prüfen Sie das Handbuch Ihres konkreten Fahrzeugs für die eigene Herstellerempfehlung, da Empfehlungen je nach Modell etwas variieren können.

Die Formel

\vB{\text{Volle Reichweite}} = \vA{\text{Batteriekapazität}} \times \text{Fahrzeugeffizienz (mi/kWh)}

\vD{\text{Geschätzte Reichweite}} = \vB{\text{Volle Reichweite}} \times (\vC{\text{Aktueller Ladestand \%}} \div 100)

Beispielrechnung

Eine 75-kWh-Batterie in einem Fahrzeug, das 3,5 Meilen pro kWh fährt, aktuell bei 60% Ladung:

Volle Reichweite: $\vA{75} \times 3,5 = \vB{262,5} \text{ Meilen}$ .
Geschätzte Reichweite: $\vB{262,5} \times (\vC{60} \div 100) = \vD{157,5} \text{ Meilen}$ .

Bei voller 100%-Ladung hätte dasselbe Fahrzeug seine volle Reichweite von 262,5 Meilen verfügbar.

Quelle: US-Energieministerium: Elektrofahrzeuge.

Häufig Gestellte Fragen

Warum fragt dies nach der "Fahrzeugeffizienz" statt nur die EPA-Angabe zu verwenden?

Die offizielle EPA-Effizienz eines Elektrofahrzeugs wird unter kontrollierten Testbedingungen gemessen, aber reales Fahren -- kaltes Wetter, Autobahngeschwindigkeiten, hügeliges Gelände, Kabinenheizung und Klimaanlage -- verbraucht typischerweise mehr Energie pro Meile als der angegebene Wert. Die Eingabe Ihres eigenen beobachteten Verbrauchs in Meilen pro kWh (auf dem Bordcomputer der meisten Elektrofahrzeuge sichtbar) liefert eine genauere Schätzung als die Aufkleber-Zahl allein.

Warum ist meine tatsächliche Reichweite niedriger als von diesem Rechner angezeigt?

Kalte Temperaturen, Autobahngeschwindigkeiten, aggressive Beschleunigung, schwere Zuladung und die Nutzung der Klimaanlage können die reale Reichweite deutlich unter eine Schätzung mit mildem Wetter und moderater Geschwindigkeit senken. Wenn Sie konstant eine niedrigere Reichweite als erwartet feststellen, versuchen Sie, die Fahrzeugeffizienz zu senken, um sie an Ihre eigenen beobachteten Ergebnisse anzupassen.

Sollte ich eine Fahrt anhand der Reichweite bei voller Ladung oder der aktuellen Reichweite planen?

Für die Reiseplanung laden die meisten Fahrer für den täglichen Gebrauch auf weniger als 100% (um die Batteriegesundheit zu schonen), können aber vor einer langen Fahrt auf 100% laden. Verwenden Sie den Prozentsatz des aktuellen Ladestands, der Ihrem tatsächlichen Plan entspricht -- die Zahl bei voller Ladung wird daneben zum Vergleich angezeigt.

Schrumpft die Batteriekapazität eines Elektrofahrzeugs im Laufe der Zeit?

Ja -- wie alle Lithium-Ionen-Batterien verliert eine Elektrofahrzeug-Batterie durch Alter und Ladezyklen etwas nutzbare Kapazität. Das US-Energieministerium stellt fest, dass Elektrofahrzeug-Batterien im Allgemeinen für 8 bis 15 Jahre je nach Klima ausgelegt sind. Wenn Sie wissen, dass Ihre Batterie degradiert ist, geben Sie für eine genauere Schätzung eine reduzierte Kapazität ein statt der ursprünglichen Spezifikation des Fahrzeugs.

Ist es schlecht, mein Elektrofahrzeug jeden Tag auf 100% zu laden?

Die meisten Hersteller raten für die langfristige Batteriegesundheit davon ab. Eine gängige Richtlinie ist, das reguläre tägliche Laden im Bereich von etwa 20-80% zu halten und eine volle 100%-Ladung längeren Fahrten vorzubehalten, bei denen Sie die zusätzliche Reichweite brauchen -- prüfen Sie das Handbuch Ihres Fahrzeugs für die spezifische Herstellerempfehlung.

Wie stark verringert kaltes Wetter die Reichweite eines Elektrofahrzeugs wirklich?

Spürbar -- Kälte verringert die Batterieeffizienz, und die Kabinenheizung verbraucht zusätzliche Energie, die ein Benzinfahrzeug fast kostenlos aus der Abwärme des Motors bekommt. Praxisberichte nennen häufig Reichweitenverluste von 20-40% bei Minusgraden im Vergleich zu mildem Wetter, wobei der genaue Betrag je nach Fahrzeug und Umfang der Kabinenheizung variiert. Die Fahrzeugeffizienz für die Wintersaison zu senken, bildet dies genauer ab als das ganze Jahr über einen Wert für mildes Wetter zu verwenden.