Ratschläge für E-Auto-Besitzer - Intelligente Nutzung, die weitere Fahrten ermöglicht

Die durchschnittliche Reichweite von Elektroautos steigt in Deutschland von Jahr zu Jahr stetig. Im Jahr 2020 betrug sie 325 Kilometer. Die Reichweite schwankt selbstverständlich je nach Hersteller, Größe und anderen Merkmalen zwischen 200 und 600 Kilometern.

Was beeinflusst die Reichweite von E-Autos?

Bei den Herstellerangaben bezüglich der Reichweite handelt es sich um Werte, die unter Laborbedingungen erzielt wurden. Im realen Leben kommen allerdings noch andere Faktoren hinzu, die einen negativen Einfluss auf die Reichweite haben. So können Verkehrsbedingungen, Witterung oder die Außentemperatur einen negativen Effekt auf den Verbrauch und damit die Reichweite ausüben.

Bei warmen Temperaturen verbraucht die Klimaanlage zusätzlichen Strom, bei kalter Witterung die Heizung. Das Befördern von schweren Lasten, das Fahren bei offenem Fenster sowie ein geringer Reifendruck wirken sich negativ auf die Reichweite des Fahrzeuges aus. Außerdem spielt die Aerodynamik des Autos eine wichtige Rolle, denn bereits bei einer Geschwindigkeit von 100
km/h ist der Luftwiderstand der größte Widerstandsfaktor beim Fahren. Also sind windschnittige Modelle geringer im Verbrauch.

Die richtige Ladestrategie für das E-Auto

Um Einbußen bei der Akkukapazität und damit bei der Reichweite vorzubeugen, ist ein richtiges Laden unabdingbar. Durch häufige Schnellladungen altern Batterien schneller. Aktuell gibt es in Deutschland 15.000 öffentliche Ladestationen, die meisten davon befinden sich in Städten. Fehlende Lademöglichkeiten gibt es oftmals in ländlichen Gegenden. Wie schnell ein Auto aufgeladen werden kann, hängt allerdings nicht nur von der Lademöglichkeit ab, sondern vor allem von der jeweiligen Akkutechnologie.

Heutzutage sind die Akkus vornehmlich Lithium-Ionen-Akkus. Sie sind extrem leistungsfähig und leiden nicht unter dem Memory-Effekt, der bewirkt, dass die Aufladefähigkeit sich von Ladegang zu Ladegang reduziert. Grundsätzlich lasst sich sagen: je mehr Kilowattstunden ein Akku speichert, desto kostspieliger ist das Auto. Die gespeicherten Kilowattstunden sorgen natürlich auch für eine höhere Reichweite, da die Batterie pro Ladung mehr Energie aufnehmen kann.

Um allerdings schnell wieder auf die Straße zu sein, ist das Konzept der Schnellladung für viele E-Auto Besitzer attraktiv. Ein herkömmlicher Ladevorgang kann nämlich unter Umstanden mehrer Stunden in Anspruch nehmen. Allerdings sind die meisten Autos noch nicht auf Schnellladungen hin konzipiert. So schadet die extrem starke Energiezufuhr den Batterien und führt zu einer massiven Abnahme der Lebensdauer. Die Vision eines kanadischen Start-Ups, dass Aufladungen innerhalb von 10 Minuten verspricht, könnte auch für jetzige E-Autos bald Realität werden, da Innovation in einem kleinen Adapter liegt, der an den Ladeanschluss des Autos montiert wird. Anschließend kann dann an einer Schnellladesäule geladen werden.

Andererseits führt langes Laden zu einem sogenannte Ladestress, der auf Kosten der Batterie geht. Es ist daher sinnvoll, jede sich bietende Möglichkeit zum Laden zu nutzen, auch wenn die Batterie noch nicht leer ist.

Welche Möglichkeiten hat man sonst noch, um die Reichweite zu erhöhen?

• Rekuperation: hier geht es um die Rückgewinnung von Energie. Bei einem E-Auto funktioniert das während des Bremsvorganges. Dabei wird Bewegungsenergie generiert, die beim konventionellen PKW als Reibungswärme verloren geht. Die Batterie eines Elektroautos hingegen speist die Bewegungsenergie in die Batterie ein, welche hierbei als Generator fungiert. Bei Stadtfahrten hat das im Durchschnitt bis zu 20 Prozent mehr Reichweite zur Folge.
• Geschwindigkeit: je höher die Durchschnittsgeschwindigkeit, desto geringer ist die Reichweite. Untersuchungen haben gezeigt, dass Schnellfahrer nur wenige Minuten früher an ihr Ziel kommen als besonnene Fahrer. Wieso also mit dem Stromer nicht mit gleichbleibenden gemütlicher Geschwindigkeit fahren und dabei gleich von mehreren Vorteilen profitieren?
• Zum einen wird dadurch die Fahrzeugtechnik weniger in Anspruch genommen, man ist sicherer und stressfreier unterwegs und - wie schon erwähnt- es erhöht sich dadurch die Reichweite.
• Segeln: eine Möglichkeit des Stromsparens bietet das sogenannte Segeln. Damit wird das freie Rollen der E-Autos beschrieben. Die Rekuperation ist in diesem Fall deaktiviert und es wird die Schwungenergie des Autos genutzt. Das Auto wird nicht automatisch gebremst sobald man den Fuß vom Gas nimmt - wie das bei der Rekuperation der Fall ist- , sondern nur wenn das Bremspedal betätigt wird.
• Eco-Modus: dieser Modus reduziert nicht nur Beschleunigung und Geschwindigkeit, sondern drosselt auch Heizung und Klimaanlage. Es ist ratsam sich im Vorfeld mit den einzelnen Funktionen dieses Modus zu beschäftigen, so kommt es nicht zu bösen Überraschungen.
• Powerbank für Elektroautos: was früher der Reservekanister war ist in digitalen Zeiten die Powerbank fürs Auto. Sie arbeitet in der Regel mit Batteriemodulen, welche an jeder normalen Steckdose aufgeladen werden können. Ihr Gewicht ist mit 23 Kilogramm allerdings beachtlich.
• Das Auto vor der Fahrt klimatisieren: um die höchstmögliche Reichweite zu erzielen ist es sinnvoll das Elektroauto schon an der Ladesäule zu akklimatisieren, so muss die Klimaanlage nicht zu Lasten der Reichweite arbeiten. Bei extremer Hitze sollte immer im Schatten unter Bäumen oder in einer Tiefgarage geparkt werden.
  
  

Warum ist die Reichweite von Elektroautos im Winter geringer als im Sommer?

Einfach weil es kälter ist, das klingt zunächst so, als ob man dem Wetter ausgeliefert ist und man nichts dagegen tun kann. Doch wenn man die einzelnen Einflußfaktoren kennt, dann kann man sehr wohl etwas dagegen tun.

Luftdichte und Widerstand

Damit sich ein Auto bewegen kann, braucht es Energie um den Luftwiderstand zu überwinden. Der Energiebedarf hängt aber auch von der Luftdichte ab. Die Luftdichte ist abhängig von der Temperatur und dem Luftdruck. Je kälter es ist, desto höher ist der Luftwiderstand. Auch die Luftfeuchtigkeit hat einen Einfluss. Feuchte Luft hat kurioserweise einen geringeren Luftwiderstand als trockene Luft. Im Winter ist es meist trockener als im Sommer. Das gilt aber nur, solange es keinen Niederschlag in Form von Schnee, Regen oder Nebel gibt.

Niederschlag

Niederschlag hat einen Einfluss auf die Reichweite im Winter wie im Sommer. Wenn es regnet oder schneit, dann steigt der Verbrauch.
Das liegt aber nicht so sehr am Luftwiderstand sondern am Rollwiderstand der Reifen auf der Straße. Das auf der Fahrbahn stehende Wasser muss verdrängt werden, und das kostet zusätzliche Energie. Bei nasser Straße schieben die Reifen immer eine kleine Welle vor sich her. Wenn richtig Wasser auf der Fahrbahn steht, dann macht sich das erheblich bemerkbar. Dramatischer wird es bei Schnee, Eis und Matsch. Bei Schnee-Matsch fährt man nicht gegen eine Welle, sondern vielmehr gegen eine Wand.

Reifen

Winterreifen haben einen größeren Rollwiderstand als Sommerreifen oder Ganzjahresreifen. Was gut für Traktion im Schnee oder Haftung auf nasser Straße ist, erhöht den Rollwiderstand und somit den Verbrauch auch auf trockener Fahrbahn. Die Reifen sind in den letzten Jahren allerdings besser und der Einfluss ist dadurch geringer geworden. Vergleicht man beispielsweise einen 20 Zoll Sommerreifen mit einem 18 Zoll Winterreifen bei dem gleichen Modell, so könnte es fast den gleichen Verbrauch geben.

Akku

Kalte Umgebungsbedingungen haben auch einen Einfluss auf den Akku und den Antriebstrang im Auto. Nach einigen Stunden Standzeit im Freien kühlt sich der Akku deutlich aus. Tests haben gezeigt, dass ein Akku in einer Nacht von 40 Grad auf 5 Grad abkühlen kann. Das Auto fährt dann natürlich noch, allerdings hat die Kälte einen direkten Effekt auf die biochemischen Prozesse im Akku. Durch die Kälte ist der Innenwiderstand der Zellen größer und die Spannung sinkt. Resultat: geringere Entnahme an nutzbarer Kapazität.

Ladeleistung

Kalte Akkus wollen nicht schnell geladen werden. Die Zellen könnten dabei irreversibel geschädigt werden oder altern zumindest schneller. Das weiß das Batterie-Management-System und reduziert daher die Ladeleistung, wenn es kalt ist

Reibungsverluste

Zusätzlich gibt es auch Verluste im Antriebsstrang bei kalten Temperaturen, denn auch im Elektroauto gibt es Schmierstoffe im Getriebe und in verschiedene Lagern. Bei kalten Temperaturen sind diese Schmierstoffe anfangs zäher und erhöhen die inneren Widerstände. Diese Rollverluste treten insbesondere auf Kurzstrecken auf, wenn das Gesamtsystem nicht auf Temperatur kommt.

Heizung

E-Autos sind sehr effizient, deswegen gibt es nur wenig Abfallwärme, die in Richtung Insassen entsorgt werden kann. Es muss daher mit Strom geheizt werden. Die Heizleistung liegt je nach Fahrzeug bei bis zu sieben Kilowatt, wobei die nur zum Anheizen auf die Zieltemperatur voll anliegen. Auf kurzen Strecken schlägt das natürlich stärker rein, weil Aufheizen viel mehr Energie benötigt als später das Erhalten der gewählten Temperatur. Wärmepumpensysteme sind zwar effizienter, aber nicht in dem Umfang wie von den Herstellern versprochen. An reiner Heizleistung kann man zwar bis zu 50 Prozent sparen, aber auf der Langstrecke wirkt sich diese Ersparnis oft mit nur fünf Prozent weniger Gesamtverbrauch und damit fünf Prozent mehr Reichweite aus.

Tipps für weitere Fahrten im Winter

• Bei Winterreifen sollte auf einen niedrigen Rollwiderstand geachtet werden. Das niedrigste Label bei Winterreifen ist in den meisten Größen ein C. Am billigsten und effizientesten ist die kleinste eingetragene Reifengröße. Größere Reifen bedeuten immer mehr Geld für weniger Reichweite.
• Richtiger Reifendruck: lieber etwas mehr als im Sommer und regelmäßig überprüfen. Wer mit zu wenig Luftdruck fährt erhöht den Verbrauch, da die Auflagefläche und damit der Rollwiderstand größer ist.
• Sollte das Auto eingeschneit sein, dann ist es wichtig den Schnee vom Dach und von der Fronthaube zu entfernen. Das ist nicht nur nach der Straßenverkehrsordnung vorgeschrieben sondern senkt auch den Verbrauch bei höheren Geschwindigkeiten, denn die Stirnfläche des Fahrzeuges erhöht sich dramatisch und stört so die Aerodynamik. In Summe erhöht das den Verbrauch bei schneller Fahrt deutlich.
• Garage benutzen falls vorhanden, denn das Auto steht dann trocken. Landeklappe, Türen und Wischer frieren nicht fest und Schneeräumen entfällt. Oftmals sind Garagen wärmer als die Umgebung, das bedeutet das der Akku den ganzen Winter über wärmer bleibt - das spart Energie beim Laden. Vor einer langen Fahrt sollte man den Ladevorgang so timen, dass das Auto pünktlich zur Abfahrt voll ist. Denn auch beim Laden heizt sich der Akku passiv mit auf. Nach der Fahrt sollte das Auto nicht über mehrere Stunden mit leerem Akku abgestellt werden. Generell altern Zellen schneller, wenn man sie länger auf einem niedrigen Ladestand lässt. Ein E-Auto sollte nie mit unter 20 Prozent abgestellt werden.
• Wichtig ist auch den ersten Ladestopp mit geringem Ladestand anzufahren. Das erhöht die Ladeleistung gleich zweifach. Geringerer Ladestand ermöglicht mehr Ladeleistung, und mehr Ladeleistung heißt höhere Eigenerwärmung des Akkus beim Laden.
• Wenn möglich, dann ist es sinnvoll den Innenraum des Autos 30 bis 15 Minuten vor der Fahrt aufzuheizen, während das Auto noch am Stromnetz hängt. Man startet so mit einem warmen Auto, dass nur noch warmgehalten werden muss, das kostet vergleichsweise wenig Energie. Wenn man alleine unterwegs ist, so sollte man die Driver-Only-Funktion nutzen, falls vorhanden. So wird die warme Luft nur auf den Fahrer gerichtet. Mittels Sitz-und Lenkradheizung lässt sich ebenfalls Energie einsparen. Beide liegen deutlich unter 100 Watt Leistung für eine Person. Der Effekt ist deutlich spürbar und man reduziert intuitiv die Innenraumheizung. Das wiederum spart ein Vielfaches an Energie.
• Wenn das E-Auto eine Frontscheibenheizung hat, so sollte diese bei vereisender Scheibe ebenfalls genutzt werden. Das kostet nur wenige hundert Watt Energie, während die Enteisungsfunktion des Gebläses mit vier bis fünf Kilowatt zu Buche schlägt. Wird die Heizung beim Hochschalten auf Umluft gestellt, so wird es schneller warm.
• Jedes Grad das wenig geheizt werden muss bringt mehr Reichweite im Winter. Also im Winter nicht mit T-Shirt und Sandalen fahren, sondern mit einem ordentlichen Pullover und Winterschuhen.