Gemessene Ladeverluste

AnnIQa · 26. Februar 2019

Meinen Plug-In lade ich mit dem Hyundai Ladeziegel an der Schuko-Steckdose in der Garage auf. Bei dem Kabel handelt es sich um ein Drehstromkabel, an das derzeit jedoch nur eine Schuko-Steckdose angeschlossen ist. Im Schaltschrank wurde ein Zähler für das Drehstromkabel eingebaut, so dass ich genau ablesen kann, wie viel kWh beim Laden in den IONIQ fließen.

Seit dem ich den Zähler habe, habe ich die Zählerstände und auch meine Batteriestände fleißig notiert. Meine Erfassung zeigt mir leider, dass es einen erheblichen Ladeverlust gibt. Mir ist bewusst, dass Ladeverluste anfallen, und im Forum habe ich auch Einträge dazu gefunden. Allerdings jedoch mit Angaben von 10-15%. Bei mir sind es jedoch fast immer 17-22%, was mir viel zu viel erscheint.

Datum	Zählerstand kWh	Tagesverbrauch kWh	Batteriestand %	Geladen bis %	Lademenge %	Stufe	Verlust kWh	Verlust %
15.2.2019	0,16
16.2.2019	2,98	2,82	75	100	25	H	0,595	21,1
18.2.2019			10	100	90	H
	16,93	13,95	54	100	46	M	1,846	13,2
19.2.2019	22,31	5,38	50	100	50	H	0,93	17,3
20.2.2019	27,59	5,28	51	100	49	H	0,919	17,4
22.2.2019	33,11	5,52	49	100	51	M	0,981	17,8
23.2.2019	37,78	4,67	55	97	42	H	0,932	20,0
24.2.2019	41,09	3,31	64	93	29	H	0,729	22,0
25.2.2019	46,72	5,63	48	100	52	M	1,002	17,8
26.2.2019	49,51	2,79	56	81	25	H	0,565	20,3

Wenn ich es richtig verstanden habe, dann wird beim Laden der Hochvoltbatterie auch die 12V-Batterie geladen, so dass der Ladeverlust etwas geringer ausfällt als von mir ausgerechnet.

Wie sieht es bei euch mit den Ladeverlusten aus? Habt ihr ähnliche Werte oder muss ich mir Sorgen machen, dass mit meinem Wagen etwas nicht stimmt?
Sollte ich lieber nur alle zwei Tage aufladen? Denn scheinbar ist der Ladeverlust geringer, je leerer die Batterie war. (Allerdings kann es dann sein, dass ich von der Arbeit zurück nicht vollständig elektrisch fahren kann.)

Stehfix15 · 27. Februar 2019

Hallo,
Ich kann den Eindruck bestätigen. Auch ich hab die ersten 6 Wochen mit dem Ziegel geladen. Das maximum waren knapp über 10 kWh in der Verteilung gemessen. Die Steckdose zum Laden 30 m (Kabelweg) ist nur mit 1,5quadrat angeschlossen. Jetzt habe ich mir eine Wallbox gebaut und mit 6 Quadrat angeschlossen. Seitdem war das maximum 8.6 kWh. Die Verluste scheinen aber auch im Bereich über 95% Akku anzusteigen.

Hybride · 27. Februar 2019

Ich gehe mal davon aus deinen Werte für den Tagesverbrauch stammen aus der Anzeige im Auto?
Da wird sicherlich auch eine Abweichung zum realen Energieverbrauch vorhanden sein, bei Benzinern stimmt der vom Boardcomputer errechnete Durchschnittsverbrauch ja auch nicht unbedingt.
Dass wenn die Batterie leerer war die Abweichung geringer ist könnte dann damit zusammen hängen dass der Boardcomputer in dem Fall genauer rechnet.

AnnIQa · 27. Februar 2019

Zitat von Stehfix15

Die Steckdose zum Laden 30 m (Kabelweg) ist nur mit 1,5quadrat angeschlossen.

Bei mir liegt es nicht am Kabel, da es 4 qmm dick ist und ich auch einmal testweise mit einem Zwischenstecker direkt am Ladeziegel die kWh gemessen habe, die identisch waren mit dem Verbrauch, den der Zähler im Schaltschrank angezeigt hat.

Zitat von Hybride

Ich gehe mal davon aus deinen Werte für den Tagesverbrauch stammen aus der Anzeige im Auto?

Nein, der Tagesverbrauch ist die Differenz des Stromzählers im Schaltschrank, der nur den Verbrauch meines Drehstromkabels zur Garage misst.
Im Auto habe ich nur die Restladung der Batterie abgelesen.

Plug-in-Fan · 27. Februar 2019

Mit der Torque App kann man die geladene Energiemenge direkt auslesen.
Das Auto protokolliert die insgesamt geladene Energiemenge sowie u.a. auch die entladene Energiemenge (z. Bsp. beim fahren).
Ich habe mal zweikomplette Ladevorgänge ausgelesen und zwar x000 Meßwerte (jede Sekunde 1 Messwert).

1. Ladezyklus: Akkustandsanzeige war 50% - Ladezeit 2:09 h

Temperaturen bei Ladebeginn / Ladeende:

Battery Inlet Temperature(°C): 8 / 18
Battery Max Temperature(°C): 8 / 11
Battery Min Temperature(°C): 8 / 9

Geladene Energiemenge (DC) bei Beginn: 1266,5 kWh
Geladene Energiemenge (DC) bei Ende: 1271,3 kWh

Differenz: 4,8 kWh

AC-Zählerdifferenz: 5,5 kWh

Ladeverlust somit 1 - 4,8/5,5 = 12,7 %

2. Ladezyklus: Akkustandsanzeige war 61% - Ladezeit 1:32 h

Temperaturen bei Ladebeginn / Ladeende:

Battery Inlet Temperature(°C): 18 / 29
Battery Max Temperature(°C): 18 / 20
Battery Min Temperature(°C): 17 / 19

Geladene Energiemenge (DC) bei Beginn: 1362,5 kWh
Geladene Energiemenge (DC) bei Ende: 1366,3 kWh

Differenz: 3,8 kWh

AC-Zählerdifferenz: 4,1 kWh

Ladeverlust somit 1 - 3,8/4,1 = 7,3 %

Den Unterschied zwischen 1. und 2. erkläre ich mir auf Grund der unterschiedlichen Batterietemperaturen. Anscheinend wird die Batterie geheizt bei niederen Temperaturen.

Der Verlust durch das Kabel zwischen Zähler und Ladeziegel bzw. Steckdose am Auto kann vernachlässigt werden (ca. 0,016 kWh)

AnnIQa · 28. Februar 2019

@Plug-in-Fan: Wenn ich deine Werte mit meiner Art der Berechnung anwende, komme ich auf andere Ladeverluste, die meinen ähnlich sind. Da ich momentan nicht die Möglichkeit habe mit der Torque App den DC-Batterieladestand zu erhalten, kann ich immer nur von der prozentualen Batterieladung ausgehen:

50% Batterieladung entspricht 8,9 kWh / 2 = 4,45 kWh
Du hattest eine AC-Zählerdifferenz von 5,5 kWh. Demnach ergibt sich ein absoluter Verlust von 5,5 - 4,45 = 1,05 kWh, was wiederum prozentual 1,05*100/5,5 = 19,09 % sind.

Die Torque App hat dir einen Zuwachs bei der Batterieladung von 4,8 kWh angezeigt, obwohl doch bei 50% theoretisch nur 4,45 kWh reingehen. Ist der Akku größer als gedacht oder stimmt die Angabe von 50% einfach nicht?

Denke ich zu kompliziert oder was sehe ich nicht?

Plug-in-Fan · 28. Februar 2019

Die Prozentangabe des Akkustandes kannst du so nicht zum berechnen der Kapazität anwenden. Die tatsächlichen Werte für das Batteriemanagementsystem sind anders da der Akku ja nicht tiefentladen werden darf. Es bleibt immer mindestens ein Rest von 5 % auch wenn das Auto 0 % anzeigt. Man hat wahrscheinlich aus Verständnisgründen eben für den User 0%.....100 % Werte angegeben. Bei 5 %...95 % würde das nur zu unbequemen Fragen führen.

Bei der Torque app gibt es noch den "Parameter State of charge (%)" der den Akkustand besser abbildet.

Bei Anzeige 61 % im Auto ist SoC = 57,5 %
Bei vollem Akku (im Auto 100 % Anzeige) ist SoC = 95 %

Wenn ich die 57,5 % Akkustand als Basis nehme ergibt das eine Ladekapazität von 42,5 % x 8,9 kWh = 3,78 kWh was ziemlich genau der Wert ist den ich gemessen habe im 2. Ladezyklus.

Du musst also ca 3,5 % vom angezeigten Ladestand abziehen damit du auf den richtigen Wert kommst.

AnnIQa · 28. Februar 2019

Vielen Dank @Plug-in-Fan für die Auf- und Erklärung. Wenn ich meine Formel entsprechend anpasse, komme ich auf Ladeverluste von 10-13%, was schon ganz anders aussieht und mich wieder beruhigt .

Vielleicht sollte ich meine Spalte mit der Berechnung für die Ladeverluste einfach löschen, da ich eh durch die ungenaue Batterieladestandsanzeige keine genauen Werte bekomme... oder mir auch die Torque App inklusive ODB 2-Stecker zulegen .

Plug-in-Fan · 1. März 2019

Ich bin im Zuge der Lade-Verlustberechnugen noch auf einen interessanten Aspekt gekommen:

Wieviel Enegie wird denn bei der Rekuperation gewonnen?

Das Auto protokolliert ja die in den Akku geladene Energiemenge (Cumulative Energy Charged(kWh)).
Stand heute ist bei mir der Wert 1370 kWh.
Geladen habe ich aber nur 1034 kWh AC.
Bei einem geschätzten Wirkungsgrad von 90 % (Ladeverluste 10 %) ergibt sich eine geladene Energiemeng DC von 930 kWh.

Also wurden durch Rekuperation 1370 - 930 = 440 kWh gewonnen.

bh sveltoe · 1. März 2019

~~Deine Umrechnung AC in DC verstehe ich nicht ganz, sollte die Energiemenge, die im Akku ankommt, nicht einfach in kWh zu messen sein, egal ob Gleich- oder Wechselstrom?~~

[edit: achja, hab meine gedankliche Hürde übersprungen ...]

Ansonsten: In nem Podcast über den E-Tron wurde '30% Reichweitengewinn durch die beste Rekuperation wo gibt' angepriesen, das könntest Du mit Deinen Werten ja locker toppen!

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