Beiträge von KBOS

Hallo zusammen.
Meine erste Rezension zum Goodyear Vector 4Seasons 205/55 R17 95V vom 19.12.18 kann ich ergänzen:
Gut investierte 600 EUR, eine glatte 1 !
Gutes Fahrverhalten auch im Sommer und bei Nässe. Keine Schwächen. O.K., hier im westlichen Niedersachsen gab es nur einen "richtigen" Winter (2018/19). Der wurde mit Bravour gemeistert. Nix "Winterschlaf". Bei Glatteis wird wohl jeder vorsichtig fahren - da vollbringen auch Winterreifen keine Wunder.
Nach knapp zwei Jahren und 23.000 km: Profiltiefe 7 mm. Ich lasse bei jedem Service die Räder vorne/hinten umstecken; schlechte Erfahrungen mit VW/Audi/Vorderradantrieb, "Sägezahn" (mit verschiedensten Reifen). Hervorzuheben ist nochmals die Laufruhe. Passt gut zum E-Antrieb, zum 225xe.
Mit diesem ausgezeichneten Ganzjahresreifen können wir hier im Norden das Sommer-/Winterreifen-Wechselspiel getrost einstellen. Liebe Leut' bei BMW: Bitte als Option im Konfigurator aufnehmen.
Ich wähle sie auf jeden Fall.

Tja, die angezeigte Reichweite (in km) ist der Ladezustand der Batterie (in kWh) geteilt durch den Verbrauch (in kWh/km).

Den Ladezustand kann man leider nicht direkt messen. "Eine der großen Herausforderungen ist die Bestimmung des Ladezustandes ..." Im Batteriemanagement werden Algorithmen laufen, die versuchen den Ladezustand abzuschätzen.

Und auch der (durchschnittliche) Verbrauch, abhängig vom Fahrer, der / den letzten Fahrstrecken, der Temperatur, ... kann nur abgeschätzt werden. Wieder sind es Algorithmen, die aus unserer Fahrweise lernen - und für die Zukunft einen Schätzwert liefern.

Eine Schätzung geteilt durch eine andere Schätzung. Besser geht's nicht. Nicht zu viel Genauigkeit erwarten und Korrekturen akzeptieren.

Moin.

Eine Verlängerung von 7,5 m, Hin- und Rückleiter, bei 2,5 mm2 Kupfer-Querschnitt ...
ergibt einen Widerstand von R = 2 x 7,5 x 0,017 (Ohm mm2/m) /2,5 = 0,1 Ohm
und bei 16A eine Verlustleistung von 26 W. Egal ob vor oder hinter dem "Ziegel" (ICCB).
Aufgewickelt, z.B. in einer Kabeltrommel, kann die schon mal handwarm werden.
Deshalb: Abwickeln bzw. fest installieren, große Querschnitte, kleine Stromstärken.

Die nacheilenden Signalkontakte … müsste man sich bei einer Verlängerung genau ansehen.
Typ 2 könnte Ströme bis 3x 63A führen; da will man keine Unterbrechung "unter Last".
Ein Widerstand zwischen PP und PE signalisiert den max. zulässigen Strom des Kabels.
Das wäre schwierig zu koordinieren bei einer Verlängerung.
Deshalb: Keine Verlängerung zulässig.

Ja, die Schrauben (5-Stern-Torx-Bit T15) sind ärgerlich.
Aus reiner Neugierde habe ich auch schon einmal einen Blick in den Stecker und die ICCB riskiert.
Siehe auch "225xe Laden - mitgeliefertes Ladekabel" Beitrag Nr. 102.
Meine Idee war, den mickrigen Anschluss netzseitig (nur 1,5 mm2) zu verstärken.
Auf der Platine (im Stecker) wollte ich aber nicht löten; Gewährleistung ist auch so 'n Thema ...
Deshalb: Finger davon lassen.

Meine Lösung ist ein fest verlegtes Kabel zum Carport zu einem Stahlblechgehäuse.
Dort dann eine Steckdose und die ICCB / den Ziegel hinterlegt. (Beitrag Nr. 105)
(Bei den Kosten / dem Aufwand kann man auch gleich 'ne preiswerte Wallbox installieren.)

Hallo.
Nein, da wird nichts warm, weder Kabel noch Stecker. An warmen Sommertagen vielleicht mal eine handwarme Zuleitung netzseitig, da nur 1,5mm2.
Induktion m.E. kaum zu erwarten, da Hin- und Rückleiter im gleichen Kabel.
Start-Abbruch-Start-Abbruch- ... problemlos. Muss ja nicht im 20s-Takt sein.
Sei ohne Sorge. Mit dem Auto, in der Praxis, erledigen sich viele Fragen von alleine. So war es bei mir. Ist halt ein neues Thema. Sprit tanken kann jeder.
Viel Spaß bei "Jugend forscht". ☺

Hi. Bzgl. Ladegerät hatte ich ja auf das BRUSA Ladegerät NLG664 verwiesen (einfach mal googeln). Die bieten auf ihrer Website auch die Effizienz abhängig vom Strom an. Und die sinkt erst bei kleinen Strömen ab; unterhalb 1/4 Nennleistung. Bei der BMW-Elektronik wird es ähnlich aussehen.

Also ... mal die Mittelwerte aus den jeweils drei Ladevorgänge genommen:
8A: Energiebezug aus dem Netz 6,37 kWh, SOC (-Zuwachs) 4,92 kWh (77%)
16A: Energiebezug aus dem Netz 5,77 kWh, SOC (-Zuwachs) 4,67 kWh (81%)
Weniger SOC (-Zuwachs) bei 8A - nicht so gut

Die Ladezeit bei 16A (laut erstem Post) beläuft sich auf rund 1:45h
und bei 8A dann doppelt so lange (?). Das ergibt dann …
8A: Verlustenergie 1,45 kWh / 3:30h = Verlustleistung 0,41 kW
16A: Verlustenergie 1,10 kWh / 1:45h = Verlustleistung 0,63 kW
400 bzw. 600 W - ganz schön happig.
Erwartungsgemäß steigt die Verlustleistung mit der Stromstärke.
Beruhigt ein wenig, hilft aber bzgl. der Energieverluste nicht weiter.

Schauen wir uns die üblichen Verdächtigen einmal an:
Leitungen
Bei ohmschen Widerständen steigt die Verlustleistung mit dem Quadrat der Stromstärke.
Blanke Physik. P = U x I = I x R x I = R x I2.
Die Verlustenergie wächst linear (kürzere Ladezeit bei höherem Strom).

Wallbox (oder auch ICCB / Ziegel)
Schaltet den Strom nur ein; keine Wandlung. Einige Leitungen, Kontaktübergänge,
ein wenig Eigenverbrauch; eher wenig Verlustleistung. Mit der Stromstärke zunehmend.

Ladegleichrichter
Von BMW habe ich keine technischen Daten. Ein Blick auf den Zulieferer BRUSA hilft:
Ladegerät NLG664, 3x32A, 22kW, Wirkungsgrad: 94%. Bei Nennleistung, aber auch bei halber Leistung.
Auch wenn nur einphasig und nur 16A: BMW wird ähnliche Schaltungskonzepte haben.
Also nehmen wir einmal die 6% bzgl. der Verlustenergie an.
Allerdings: Praktisch unabhängig vom Strom.

Akku
Bei der Chemie des Ladevorganges und den dabei auftretenden Verlusten, abhängig vom Strom, ...
kenne ich mich nicht aus. Mit abnehmender Stromstärke steigende Verlustenergie …
da ich bin gespannt auf eine plausible Erklärung.

SOC
Eine direkte, akkurate Messung gibt es m.W. nicht. In der englischen Wikipedia werden die Verfahren
aufgezählt. Alle mit Unsicherheiten und Ungenauigkeiten mindestens im einstelligen %-Bereich.
Wie macht es BMW? Weiß da jemand etwas mehr? (Spannung, Ladungszähler, kombiniert, Kalman, …)

Also, am Ende eines langen Eintrags, leider keine zündende Erklärung.
Mein Tipps: Akku, Balancing der Akkuzellen (bei 8A), SOC-Bestimmung

Hoffentlich ist dies kein Escape-Room und HansDampf1969 lässt uns erst raus,
wenn wir die richtige Lösung haben.

Don't worry.
Es sind einige, aber immer noch nur wenige Messungen.
Die Verbräuche wurden gemessen, vermutlich mit einem kalibrierten, aber nicht geeichten Zähler (?).
Die SOC werden vom BMS mit einem - uns nicht bekannten - Algorithmus ermittelt.
Sie sind eher Abschätzungen; keinesfalls Messungen.
Vier und mehr Dezimalstellen täuschen nur eine - nicht vorhandene - Genauigkeit vor.
Aus den drei längeren Ladevorgängen mit 16A: Effizienz 80,9%
Aus den zwei Ladevorgängen mit 8A: Effizienz 76,6%
Da sind wir wohl noch im Bereich der Messgenauigkeiten und statistischen Streuung.

Hallo HansDampf1969.
Danke für die Fleißarbeit! Ich erfasse nur die Stromzählerstände; den Strom muss ich schließlich bezahlen.
Wenn das Batteriemanagementsystem den SOC vorher/nachher "richtig" ermittelt sind es erstaunliche 20% Verluste.
Sind bei Dir noch Zuleitungsverluste enthalten?
Letztendlich ist entscheidend, was hinten herauskommt (Helmut Kohl).
Also wie viele Kilometer wir fahren können je kWh. Bei mir sind es 10,6 kWh plus 5,1 l auf 100 km.
Der 225xe ist unter den Einsatzbedingungen hier und meinem Fahrstil also kein Energie- und CO2-Sparwunder.
Aber schön zu fahren und bestimmt ein (kleiner) Schritt in die richtige Richtung.

Interessante Daten und Messung, danke.

Ich bin gespannt auf die Diskussion. Verluste treten auf
1. auf dem Weg des Stroms vom Kraftwerk bis zu meinem Hauszähler - trägt der Energieversorger
2. in meiner Hausinstallation (Bei mir rd. 80 W bei 12A. Deshalb: ordentlichen Querschnitt verlegen!)
3. in der Wallbox / dem Ziegel (eigentlich wird dort nur eingeschaltet, mit einem Relais oder Schütz)
4. in den Ladesteckern / Dosen und dem Ladekabel (eher gering)
5. im Ladegerät im Fahrzeug (Gleichrichtung von AC auf DC und Regelung des Strom auf Soll-/Max-Wert)
6. in der Batterie (Stromfluss und elektrochemischer Prozess des Ladens / Erhöhung des SOC)
7. beim Entladen dto.
8. im Umrichter bei der DC/AC-Wandlung
9. im Antriebsmotor (permanenterregte Synchronmaschine)
10. im Getriebe / Differenzial (lt. GKN: 96% efficiency)
11. in den Radlagern

Eigentlich ein kleines Wunder, das da überhaupt noch etwas ankommt
für Rollwiderstand, Luftwiderstand, Hangabtriebskraft und Beschleunigung.

In der Diskussion / den Quellen wird manchmal nicht ganz klar, welche Verluste genau gemeint sind.

Bei der o.g. Messung: Ergebnis (SOC) 5,075 KWh / Input 6,3 kWh = 81%
Die 19% Verluste treten auf in der Wallbox (3.), den Ladesteckern / Ladekabel (4.), Ladegerät (5.)
und der Batterie (6.). Die werden also alle ein wenig wärmer.

Viel Querschnitt hilft immer. Nicht am falschen Ende sparen! Auch bei 16A mindestens 2,5mm2, besser sind 4 mm2.

Die Verlust-Leistung P (in Watt) auf der Leitung ist proportional der Stromstärke im Quadrat: P = U x I = R x I2.
Beispiel: 16A statt 8A, also doppelte Stromstärke, bedeutet 4-fache Verlust-Leistung (die erwärmt die Leitungen).
Allerdings: Mit den 16A dauert der Ladevorgang auch nur ca. halb so lang.

Bezahlen müssen wir die Verlust-Arbeit W (in kWh): W = P x T (Auf den Stromzähler und der Rechnung stehen kWh )
Die Verlust-Leistung P ist im Beispiel 4-fach höher, die Zeit T nur halb so lang.
Also ist diese Verlust-Arbeit beim Laden mit doppelter Stromstärke auch doppelt so hoch (x4 /2 = 2).

Wie bestimmt Ihr die Verluste? (17 … 24%, ganz schön hoch)
Ziel (Akku) / Quelle (Stromnetz) = State of Charge SOC / Stromzähleranzeige ?
SOC wird vom Batteriemanagement geschätzt, nicht gemessen.

Die Werte der Verbrauchsanzeige im Fahrzeug (kWh/100km) sind für mich unverständlich. Keine Ahnung, was da gemessen und angezeigt wird. Die Werte sind rd. 40% niedriger als die Werte meines Stromzählers, geteilt durch die gefahrenen km.