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    Wie stark beeinflusst die Klimatisierung die Reichweite von Elektrofahrzeugen?

    Wir haben die Hitze in unserem Tesla Model 3 angekurbelt, um herauszufinden, welchen Einfluss es hat.

    ByMaxwell B. MortimerMar 19, 2020

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    • Inwieweit wirkt sich die Klimatisierung, insbesondere die Wärme, auf die Reichweite aus??
    • Wir haben unser langfristiges Tesla Model 3 auf die fünf Meilen lange ovale Strecke des Chrysler Proving Grounds gebracht, um den Energieverbrauch bei verschiedenen HLK-Nutzungsniveaus zu testen.
    • Mit eingeschalteten Sitzwärmern und voller Hitze verlor der Tesla über 60 Meilen Reichweite im Vergleich zu der Zahl, die wir ohne HLK-Nutzung aufgezeichnet hatten.

    In Michigan hat der Winter seinen Griff noch nicht ganz gelockert und hält sich wie ein kurioser alter Mann am kalten und wolkigen Himmel fest. Unser erster Instinkt beim Einsteigen in ein kaltes Auto ist natürlich, die Hitze anzukurbeln. Bei Elektrofahrzeugen wie unserem Langzeitmodell 3 mit großer Reichweite kann das Einschalten der Heizung jedoch kein nachträglicher Gedanke sein, da dies die Effizienz und Reichweite erheblich beeinträchtigt.

    Heizung oder Klimaanlage sind in einem Elektrofahrzeug aus zwei Gründen eine große Sache: Erstens ist die Gesamtenergiemenge an Bord dramatisch geringer als in einem typischen Benzinauto. Jedes bisschen Energie wirkt sich deutlicher auf die Reichweite aus. Zum Beispiel fasst ein 15-Gallonen-Gastank 505,5 Kilowattstunden (kWh) Energie. Das ist mehr als das Sechsfache dessen, was unser Modell 3 voll aufgeladen trägt. Der zweite Grund ist, dass im Gegensatz zu einem benzinbetriebenen Auto, bei dem die Abwärme des Motors zum Heizen der Kabine mit geringem Einfluss auf den Wirkungsgrad verwendet wird, die Wärme oder Klimaanlage eines Elektrofahrzeugs auch direkt aus der Batterie stammt. Energie, die für den Komfort verwendet wird, kann nicht für den Antrieb verwendet werden.

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    Wie stark wirkt sich das Laufenlassen der Hitze wirklich auf die Reichweite des Tesla aus? Um dies herauszufinden, gingen wir zum fünf Meilen langen Oval auf dem Chrysler Proving Grounds, wo wir Daten sammeln können, ohne durch Dinge wie Höhenunterschiede und Verkehr gestört zu werden – die realen Hindernisse für Tests.

    Um zu sehen, wie sich die Nutzung von Wärme auf die Reichweite auswirkt, haben wir uns entschlossen, drei Tests mit 100 km / h durchzuführen: bei ausgeschalteter Klimaanlage, auf 72 Grad Fahrenheit im Auto (wie bei unserem Testprotokoll für den Kraftstoffverbrauch auf Autobahnen) und bei eingeschalteter Klimaanlage volle Wucht, während alle fünf beheizten Sitze auf HI eingestellt waren. Wir haben in jeder Bedingung zwei Runden um das Oval gedreht, damit sich der Verbrauchsmesser an Bord auf eine konstante durchschnittliche Wattstundenzahl pro Meile (Wh / Meile) einstellt. Unsere Tests wurden bei einer Temperatur von 38 Grad Fahrenheit mit Michelin X-Ice Xi3-Winterreifen durchgeführt, die auf die Werkseinstellung von 42 psi eingestellt waren. Winterreifen weisen tendenziell einen höheren Rollwiderstand auf, sodass sich die Effizienzwerte der serienmäßigen Ganzjahresreifen Michelin Primacy MXM4 wahrscheinlich auf ganzer Linie verbessern würden. Das Modell 3 war ungefähr eine halbe Stunde gefahren und war voll auf Temperatur und die Kabine war warm, bevor wir diesen Test begannen. Das Starten mit einem kalten Motor und einer Batterie würde den Verbrauch noch weiter erhöhen.

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    Unser Grundverbrauch bei vollständig ausgeschalteter Klimaanlage betrug 344 Wh / Meile, was eine mögliche Reichweite von 234 Meilen impliziert. Unsere zweite Runde war mit einem Klima von 72 Grad und Automatik, bei der das Modell 3 Energie mit einer Geschwindigkeit von 402 Wh / Meile verbrauchte, nur einen Tick unter 17 Prozent mehr Energie als der Lauf ohne Klimaanlage. Bei dieser Verbrauchsrate fällt die vorhergesagte Reichweite auf 200 Meilen. Für unseren letzten Test haben wir mit der Hitze bis zum Anschlag und den Sitzheizungen – wenn Sie im Winter Fahrgemeinschaften bilden möchten, diese Zahl für Sie – satte 466 Wh / mi gemessen, die sogar die höchste Zahl, die wir haben, weit übertroffen haben haben in unserem Aero Radabdeckungstest, und das war auf Ganzjahresreifen mit 90 Meilen pro Stunde unterwegs. Wenn die Hitze mit dieser Geschwindigkeit gestrahlt wird, können Sie erwarten, dass Ihre Reichweite auf magere 173 Meilen sinkt, wenn Sie etwa 35 Prozent mehr Energie verbrauchen als bei unserem Basislauf.

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    Das Modell 3 verwendet eine elektrische Widerstandsheizung (im Wesentlichen wie die leuchtenden Spulen in einem Toaster), die weitaus billiger, aber nicht so effizient wie eine Wärmepumpe ist. Eine Wärmepumpe ist wie ein Rückwärtsgang der Klimaanlage. Wärmepumpen werden jedoch in immer mehr Elektrofahrzeugen verfügbar, darunter der Nissan Leaf, der Kia Niro EV, der Audi e-tron und der Jaguar I-Pace. Das gerade vorgestellte Tesla Model Y hat ebenfalls auf eine Wärmepumpe umgestellt, und wir werden gespannt sein, wie effizient es sich bei kalten Temperaturen erweist.

    Egal, ob Sie Ihre Runden durch die arktische Tundra drehen, die Sie zu Hause anrufen, oder in Florida leben und 50 Grad Fahrenheit als kalt betrachten, denken Sie daran, dass alles, was Sie tun, Energie aus Ihrem Akku kostet.

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