Priusfreunde.de

Moin zusammen! Bei Vollhybriden (und beim P4-PHEV, der sich im Hybridmodus ja in kleinem SOC-Fenster bewegt) ist mir folgendes aufgefallen:

Bei moderater Last, bspw. auf der Autobahn bei 120 km/h, tanzt die Lade-/Entladenadel - so es denn eine gibt - um den Nullpunkt herum. Das bestätigen mir auch die Protokolle am Ende der Youtube-Videos von "gerbre".

Nun, warum ist das so?

Wir wissen ja, dass jegliches Laden und Entnehmen aus dem Hybridakku verlustbehaftet ist. Damit hätte ich erwartet, dass der Akku bis zu einem definierten Maximum geladen wird, dann aber - bei solch einer Fahrt ohne besondere Lastanforderungen - der Akku in Ruhe gelassen wird.

Den initialen Ladevorgang verstehe ich ja noch, aber was bringt's dem Verbrauch, wenn ich dem laufenden Verbrenner immer und immer wieder ein ganz kleines bisschen mit dem Elektromotor unter die Arme greife?

Meine Vermutung dazu:
Alles was mit 12 V betrieben wird, braucht Energie. Und diese kommt aus dem HV Akku.

Gruß Hybridfan5

Wahrscheinlich bist du im Heretical Mode also sehr effizient unterwegs.

Falls Du mich meinst. Ja das ist der Fall. Gelegentlich, also zeitlich recht begrenzt, treibt der ICE auch nur alleine die Räder an. Das ist nochmal "günstiger" Gruß Hybridfan5

Filipp schrieb:
Wahrscheinlich bist du im Heretical Mode also sehr effizient unterwegs.So einfach unmittelbar ist der Zusammenhang nicht: Der Heretical Mode weist wegen kreisender Blindleistung einen -je nachdem, wie weit man ins Häretische vordringt- leicht bis signifikant niedrigeren Getriebewirkunsgrad auf. Der Gesamtwirkungsgrad kann trotzdem höher sein, nämlich dann, wenn die lange Übersetzung des HM den Verbrenner durch Zusatzlast in so deutlich bessere Wirkungsgradbereiche treibt, dass der mit dem HM verbundene Verlust an Getriebewirkungsgrad überkompensiert wird.
Ich denke, ähnliches begründet auch das Lade-Entlade-"Getanze": Natürlich ist dies mit Wandlungsverlusten verbunden, aber wenn diese geringer sein sollten als der Getriebewirkungsgradverlust durch noch weiteres Vordringen in den häretischen Bereich, dann kann abwechselnde elektrische Auf- und Ablastung die effizientere Wahl sein.

Ich habe das bei meinem P4 auch schon oft beobachtet, gerade bei Geschwindigkeiten deutlich oberhalb von 100 km/h (120..130) ist der Effekt sehr deutlich wahrnehmbar.

Ich habe dazu bislang 2 Theorien, vielleicht steckt in beiden etwas Wahrheit:

1) Wechselnde Last bei gleichbleibender Geschwindigkeit. Leichte Änderungen in der Steigung der Fahrbahn oder den Windverhältnissen wirken sich mitunter schon deutlich aus bei dieser Geschwindigkeit. Unterschiedliche Lastpunkte des Antriebs können entweder einen Lade- oder Entladestrom an der Batterie verursachen.

2) Der Antrieb pendelt zwischen 2 Lastpunkten, da kein "idealer" Punkt zur Deckung der benötigten Leistung zur verfügung steht. Stattdessen liegt ein Punkt leicht unter, der andere über der tatsächlich benötigten Leistung. Die Traktionsbatterie wird als Puffer dazwischen benutzt, und in Summe liegt die Effizienz trotzdem höher als würde stattdessen der "ungünstige" Lastpunkt des Verbrennungsmotors gehalten.

Sind wie gesagt nur Theorien - ich bin kein Motorentechniker!

Vielleicht hält das System einfach nur den HV-Akku von innen heraus warm?

Ein HSD versucht IMMER, den ICE in einem von mehreren Bereichen mit hoher Effizienz zu halten. Das sind z.B. 1.200 bis 1.300 oder 2.500 Touren mit gut halb geöffnetem Gaspedal. Ist die zu diesem Betriebszeitpunkt bereitgestellte, sehr effiziente Leistung zu hoch, um eine bestimmte Geschwindigkeit zu halten (das läßt sich am besten bei 10 Minuten Konstantfahrt mit max. 55 km/h beobachten), wird über die Leistungsverzweigung ein Teil der Leistung über verschiedene Umwandlungsschritte auf den HV-Akku gedrückt. Das ist sparsamer, als den ICE mit fast geschlossener Drosselklappe und ungünstiger Drehzahl zu betreiben.

Bei Geschwindigkeiten bis 55 km/h schalten ALLE HSDs ab und zu ab, so daß man dann elektrisch mit dem sparsam erzeugten Leistungsüberschuß von vorher fährt.

Das funktioniert beim Prius 2 bis 69 km/h, beim Yaris XP13 bis zu einer geringeren Geschwindigkeit und beim Yaris XP20 bis Tempo ?120?.

Liegt die von dir gefahrene Geschwindigkeit über diesen Grenzen, wird zum Schutz eines der MGs gegen zu hohe Drehzahl der ICE zugeschaltet. Da bei allerneuesten HSDs ein weiteres Getriebe im Getriebe zum Schutz des betreffenden MGs verbaut wurde, können diese HSDs bis ca. 120 km/h den ICE abschalten. Ältere HSDs können das nicht.

Jetzt läuft dein ICE in einem effizienten Bereich und erzeugt dabei eine höhere Leistung, als zur Überwindung des Luftwiderstands bei 100 bis 120 km/h nötig ist. Der Rest der Leistung wird abgezweigt und auf den HV-Akku gedrückt.

Das geht so lange, bis der kleine Akku unter der Rückbank entspr. der Temperatur voll ist. Mehr geht nicht.

Ab jetzt wird der ICE mit geringstmöglicher Leistung betrieben UND noch elektrisch unterstützt. Der HSD verbraucht dann bei Tempo 100 bis 120 temporär nur gut 1 bis gut 3 Liter. Alternativ müßte man einen großen Akku im Hänger hinterherziehen und in den nächsten Tagen den "überschüssigen" Strom aus der Leistungsverzweigung verbrauchen.

Ist der Akku wieder etwas entladen und somit wieder "Platz" für überschüssige Energie beginnt der HSD mit der Leistungsverzweigung von vorn.

Im Idealfall läßt sich das bei bestimmten Geschwindigkeiten auf einer hügeligen Autobahn beobachten. Die ICE-Drehzahl ist konstant, z.B. bei 2.500 Touren, bergauf zieht der HSD etwas Leistung aus dem Akku, bergab drückt er etwas hinein. Der Momentanverbrauch ist dann z.B. auf 5 Liter wie festgenagelt, berghoch und bergab.

Das Entscheidende sind Lastpunktverschiebung und Leistungsverzweigung!

autogasprius_berlin schrieb:
Das funktioniert beim Prius 2 bis 69 km/h, beim Yaris XP13 bis zu einer geringeren Geschwindigkeit Ich bin mir nach über 400.000 mit dem XP13 gefahrenen km sicher, die 69 km/h gelten ebenso für den XP13.

Zum Laden/Entladen im Heretical Mode: Der Energiepfeil im Display vom oder zum Akku wechselt in relativ kurzer Zeit, so dass nur eine kleine Hysterese entsteht. Der Akku hätte aber optisch noch 2 Balken frei. Insofern sehe ich alle bisherigen Erklärungen zwar für brauchbar, aber nicht für jede Situation als immer zutreffend an.

Mit anderen Worten: Dieser Antrieb ist einfach genial!
Gruß Hybridfan5

1. Ich kenne den HSD im Yaris noch nicht so gut wie damals im Prius.

2. 2 Balken oben und unten bleiben immer als Reserve für Extremzustände, z.B. längere Bergpässe. Das "normale" Ladefenster ist minus 2 Balken oben und unten.

Zu 2. Richtig.
Geht es bergab, bremst man die Energie in den Akku bis er randvoll ist. Wie viel negativer es nun jedoch im Heretical Mode sein sollte, den Akku nicht bis zum Rand zu füllen und gleich im Anschluss zu entleeren, wissen wohl nur die Entscheidungsträger. Auch bergab greifen bei randvollem Akku nur noch die Bremsen / Motorbremse. Warum dann nicht auch im gleichen Fall wie zuvor diskutiert.
Siehe Deine Erläuterung: einen großen Akku im Hänger hinterherziehen und in den nächsten Tagen den "überschüssigen" Strom aus der Leistungsverzweigung verbrauchen.

Bringt eine "kleinere Anzahl große Hysterese" zu einer "hohen Anzahl kleine Hysterese" in der Tat keinen energetischen Vorteil, sondern nur mehr Verschleiß?

Gruß Hybridfan5

Kleiner Ladehub = längeres Akkuleben

Kurzer Nachtrag zu XP13 und 69 km/h im EV:
Geschlossene Ortschaft im EV verlassen, weiter im EV bei ca. 4% bis max. 5% Gefälle dann startet der ICE bei Tacho 78 km/h. Gruß Hybridfan5