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Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen
(7 Leser) grisu69, illusion, JoAHa, JohannLeon, Pipo123, RaiLan, (1) Besucher
Der Prius der dritten Generation, mit überarbeitetem Antrieb für mehr Leistung und noch weniger Verbrauch. Ab 2009 in Deutschland, 2012 erschien das Facelift-Modell. 2016 wurde er vom Prius 4 abgelöst
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THEMA: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen
#214114
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 10:35 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
alupo:
Auf der anderen Seite kenne ich den dabei durchfahrenen Höhenunterschied und (130hm) lat GPS, bei >8 Sat.) das Gewicht des Fahrzeugs zum Test von 1515kg. Daraus ergaben sich 1.932kJ, entsprechend 0,537kWh.


Wir lernen daraus, bei etwa 100-150 Höhenmetern ist die im HV-Akku ablegbare und später nutzbare Energie(SOC-Fenster) mit ca. 0,5kWh erschöpft.

Das entspricht grade mal dem Energieinhalt von rund 50ml Benzin.

Die 0,5kWh kommen mit dem reinen E-Antrieb mit bestenfalls ca. 70% wieder auf die Straße und über den Verbrenner mit bestenfalls 40%. Jeweils auf den Engergieträger(Akku/Benzin) bezogen.

Man hat also eine minimalen Vorteil von 30% von 0,5kWh bzw. 150Wh bei einem Höhenprofilwechsel bis zu ca. 100-150m Höhenunterschied!

Das ist zwar "nice to have" aber nicht das, was ein HSD-Konzept ausmacht.
Das HSD-Konzept sorgt durch seine Leistungsverzweigung dafür, dass der Verbrenner in möglichst langen Nutzungsabschnitten mit großer Wirtschaftlichkeit und damit im Bereich seines größten Wirkungsgrades läuft und damit wird Benzin eingespart!

Grüsse, Helmut
haribo
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Letzte Änderung: 14.07.2013 10:38 von haribo.
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#214119
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:06 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
alupo schrieb:
ich bin nur einmal bergab gefahren und ICE war bis dass der P3 wegem vollen Akku die Motorbremse selbständig anwarf (Testende) komplett aus.

Gruss alupo


Mein Gedanke ist, daß eventuell beim Bremseinsatz doch etwas Energie an den Bremsscheiben verloren geht. Wenn Du in B unter 35km/h bleibst (Wert für den PII), wird die ICE nicht dazugekoppelt.

LG
Klaus
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#214120
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:16 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
wagenwinde schrieb:
Hallo alupo,

danke für deine Bemühungen.

Das wird vielen HSD-Fahrer, die meinen mit erzwungenden EV-Modus Benzin zu sparen, die Augen öffnen.

Der Wirkungsgrad des ICEs muss beim Antrieb des Autos schon 50% unter dem Optimum liegen damit der alternative E-Antrieb effektiver ist.

Und das passiert eigentlich nie, da die HSD-Steuerung dann den ICE von alleine ausmacht.

Grüße
Peter


danke, war ja gar nicht viel Arbeit, ich musste ja nur ein paar Zahlen aufschreiben und später etwas rechnen.
Z.B. dDas Ausmessen des Tankinhalts nach Minimum-Peep (P3, 9,08 Liter) von einem PF war sicher viel mehr Arbeit und Risiko und ich nutze seine modifizierte (%-uale Ungenauigkeit) Excelidee bis heute um mit der verfrühten Tankstandswarnung stressfrei umzugehen.

Das mit dem e-Modus sehe ich genau wie Du.

Ich gebe sogar eins drauf indem ich wenn der ICE manchmal in der Stadt bei Tacho 60 in den freiwilligen e-Modus schaltet ihn zum Anspingen des ICEzu bringen wenn ich weiss, dass ich es spãter z.B. in einer 30-ger Zohne besser nutzen kann.

Wenn ich gleich auf die AB fahre mache ich aber gerne den Akku leer.

Immerhin zeigt der Tank-BC-Wert jetzt sogar wieder 3,0 an (sind real ca 3,2), nach gut 550km, wenn ich es halten könnte... (es kommt am Montag 200km AB, Traum ausgeträumt...)

Gruss alupo
alupo
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Gruß alupo

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#214122
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:28 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
haribo schrieb:
alupo:
Auf der anderen Seite kenne ich den dabei durchfahrenen Höhenunterschied und (130hm) lat GPS, bei >8 Sat.) das Gewicht des Fahrzeugs zum Test von 1515kg. Daraus ergaben sich 1.932kJ, entsprechend 0,537kWh.


Wir lernen daraus, bei etwa 100-150 Höhenmetern ist die im HV-Akku ablegbare und später nutzbare Energie(SOC-Fenster) mit ca. 0,5kWh erschöpft.

Das entspricht grade mal dem Energieinhalt von rund 50ml Benzin.

Die 0,5kWh kommen mit dem reinen E-Antrieb mit bestenfalls ca. 70% wieder auf die Straße und über den Verbrenner mit bestenfalls 40%. Jeweils auf den Engergieträger(Akku/Benzin) bezogen.

Man hat also eine minimalen Vorteil von 30% von 0,5kWh bzw. 150Wh bei einem Höhenprofilwechsel bis zu ca. 100-150m Höhenunterschied!

Das ist zwar "nice to have" aber nicht das, was ein HSD-Konzept ausmacht.
Das HSD-Konzept sorgt durch seine Leistungsverzweigung dafür, dass der Verbrenner in möglichst langen Nutzungsabschnitten mit großer Wirtschaftlichkeit und damit im Bereich seines größten Wirkungsgrades läuft und damit wird Benzin eingespart!

Grüsse, Helmut


Im Prinzip gebe ich Dir Recht.
Den Wiedereinsatz der kWh würde ich aber auf jeden Fall mit 70% ansetzten, auch wegen der Breuerschen Aussage, jedenfalls nicht niedriger. Und wir wissen dass die Elektronik incl MG bis zu 98%erreicht und sehr selten unter 92% (Argonne National Lab.) fällt.

Umgekehrt würde ich auch dem P3 keine durchschnittlichen 20% zugestehen. Ich hatte mal vor längerer Zeit meinen 4 Literverbrauch wirkungsgradmässig überschlagen, es war so niedrig dass ich die Zahl gleich wieder verdrängt habe. 20% ist schon sehr optimistisch als Durchschnitt. Trotz Hybrid-Lastpunktverschiebung und einer um 12mm versetzten Kurbelwelle etc..

Was aber in Deiner Überlegung noch fehlt ist die Tatsache, wie oft pro gefahrenen 100 km regeneriert wird. Wenn man bei Durchschnitt 50kmh also 2 Stunden für 100km braucht und ich nur 10Mal die 30% freie Akkukapazität nutze sind dies schon 0,5 Liter. Ich gehe aber von deutlich mehr aus, zumindest bei mir.

Hierzu könnte jdm der einen OBDBIiI Adapter hat die Ströme protokollieren und das Integral bilden für die Summe der Ladeströme. Fände ich interessant.

Gruss alupo
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Letzte Änderung: 14.07.2013 12:29 von alupo.
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#214123
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:41 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
KSR1 schrieb:
alupo schrieb:
ich bin nur einmal bergab gefahren und ICE war bis dass der P3 wegem vollen Akku die Motorbremse selbständig anwarf (Testende) komplett aus.

Gruss alupo


Mein Gedanke ist, daß eventuell beim Bremseinsatz doch etwas Energie an den Bremsscheiben verloren geht. Wenn Du in B unter 35km/h bleibst (Wert für den PII), wird die ICE nicht dazugekoppelt.

LG
Klaus


Ja davon bin ich auch ausgegangen, dass ich Energie durch die in Bremsbereitschaft gebrachten vorderen Scheiben sowie der aus Stabilitätsgründen sogar leicht bremsenden hinteren Scheiben verliere.

Aber das ist eben so, ich kriege beim V2.0 eben systembedingt nur 0,377kWh für mich spaeter nutzbar zurück.

Gruss alupo
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Letzte Änderung: 14.07.2013 12:31 von alupo.
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#214126
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:52 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
alupo schrieb:
... Aber das ist eben so, ich kriegte beim V2.0 eben systembedingt nur 0,377kWh für mich spaeter nutzbar zurück.

Gruss alupo

Soweit, so gut. Wenn der B-Modus effektiver wäre, würde man weniger Höhenmeter brauchen, um den Wert ausnutzen zu können.

LG
Klaus
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#214127
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:56 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
@alupo: könntest Du den Versuch wiederholen und mit der frisch gefüllten Batterie den Berg wieder hochfahren und dann sehen, wieviele Höhenmeter Du rein elektrisch bewältigt hast, bis der alte Batteriefüllstand wieder erreicht ist? Mein Gefühl sagt mir, das Ergebnis wäre eher enttäuschend.

Bzgl. E-Modus habe ich bei unserer Referenztour beobachtet, dass Du beim Losfahren im Wohngebiet gerne rein elektrisch startest (es waren die ersten 500 m beim Start unserer Tour, aber auch beim Rückfahren vom Restaurant hast Du es gemacht), bis eine richtige Straße kommt. Es scheint sich durchaus zu lohnen, mit kaltem Motor in 30er Strecken erstmal rein elektrisch zu fahren.

Und nochwas: warum fährst Du vor der AB gerne den Akku leer? Deine Verbräuche geben Dir ultimo Recht, trotzdem frag ich mich: Bei mir ist es so, dass der Verbrauch auf der ABB erst dann deutlich herunter geht, wenn 60% SOC erreicht sind. Insofern würde ich eher auf einen vollen Akku plädieren, wenn es auf die AB geht. Kannst Du Deinen Vorschlag näher erläutern? Meine Beobachtung könnte allerdings am Tempomaten liegen, Du fährst ja ohne und kannst den guten Autobahnverbrauch ohne diese Steuerungslogik sofort erreichen. Vielleicht ist das der Grund.

Viele Grüße
Blauer Claus
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#214128
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 11:58 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
Hallo alupo,
natürlich ist die Energierückgewinnung "nice to have" aber betrachten wir es doch mal differenzierend. Wie groß sind wirklich die Abschnitte bei (d)einem 100km Fahrtabschnitt, wo wirklich "überschüssige" Energie rekupiert werden kann!?!
Denn jedes Auto profitiert davon, wenn es immer mal wieder bergabgeht. Da reicht die potentielle Energie aufgrund des abwärtsrollens ja oft genug dafür, auch mal größere Abschnitte den Wind- und Rollwiderstand zu überwinden, oder es wird generell dann weniger Gas am Fuß und damit am Motor gebraucht.
Es ist beim Prius bzw. dem HSD ja nicht automatisch so, das alles was bergab geht auch rekupiert werden kann. Das beschränkt sich doch wirklich nur auf die wenigen Abschnitte, wo auch gebremst werden müßte um nicht zu schnell zu werden.
Und eines ist doch klar: Egal wie hoch der Berg ist, es muß immer aus dem Benzin heraus über den Verbrenner dort hochgefahren werden.
Der Akku von sich aus kann da gar nichts zu beisteuern, solange er nicht vorher via Plug-In extern aus der Steckdose geladen wurde.
Sprich, die einzige Energiequelle ist bei der P1,P2,P3 Generation das Benzin und die nutzt ein HSD-Konzept besser aus als ein PKW-Dieselantrieb. (Schadstoffe mal nicht betrachtet)
Grüsse, Helmut
haribo
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Letzte Änderung: 14.07.2013 12:11 von haribo.
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#214140
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 12:41 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
BlauerClaus schrieb:
@alupo: könntest Du den Versuch wiederholen und mit der frisch gefüllten Batterie den Berg wieder hochfahren und dann sehen, wieviele Höhenmeter Du rein elektrisch bewältigt hast, bis der alte Batteriefüllstand wieder erreicht ist? Mein Gefühl sagt mir, das Ergebnis wäre eher enttäuschend.

Bzgl. E-Modus habe ich bei unserer Referenztour beobachtet, dass Du beim Losfahren im Wohngebiet gerne rein elektrisch startest (es waren die ersten 500 m beim Start unserer Tour, aber auch beim Rückfahren vom Restaurant hast Du es gemacht), bis eine richtige Straße kommt. Es scheint sich durchaus zu lohnen, mit kaltem Motor in 30er Strecken erstmal rein elektrisch zu fahren.

Und nochwas: warum fährst Du vor der AB gerne den Akku leer? Deine Verbräuche geben Dir ultimo Recht, trotzdem frag ich mich: Bei mir ist es so, dass der Verbrauch auf der ABB erst dann deutlich herunter geht, wenn 60% SOC erreicht sind. Insofern würde ich eher auf einen vollen Akku plädieren, wenn es auf die AB geht. Kannst Du Deinen Vorschlag näher erläutern? Meine Beobachtung könnte allerdings am Tempomaten liegen, Du fährst ja ohne und kannst den guten Autobahnverbrauch ohne diese Steuerungslogik sofort erreichen. Vielleicht ist das der Grund.

Viele Grüße
Blauer Claus


Ja, ich fahre in den Tempo30 Zohnen sehr gerne elektrich, insbesondete wenn durch Hindernisse die D-Geschwindigkeit noch niedriger liegt (minimale Last wuerde beim ICE zu vermutlich 3% Wirkungdgrad führen.

Bauchgefühl, auf der AB hat der ICE wegen der Last einen guten Wirkungsgrad. Da kann ich problemlos 5% mehr fordern zum Laden mit günstigem Strom, insbesondere wenn ich vorher den ICE ganz ausschalten konnte. Das mache ich aber nicht wenn ich von einer >70-Strasse auf die AB fahre.

Gruss alupo

PS: hättest mitfahren sollen....
alupo
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#214142
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 12:54 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
BlauerClaus schrieb:
@alupo: könntest Du den Versuch wiederholen und mit der frisch gefüllten Batterie den Berg wieder hochfahren und dann sehen, wieviele Höhenmeter Du rein elektrisch bewältigt hast, bis der alte Batteriefüllstand wieder erreicht ist? Mein Gefühl sagt mir, das Ergebnis wäre eher enttäuschend.

Viele Grüße
Blauer Claus


Das mit dem bergauf fahren zur Ermittlung des Überalles-Wirkungsgrades ist m.E. nicht so sinnvoll. Der Grund liegt prinzipbedingt an der sehr hohen Leistungsanforderung bergauf. Und bei den dafür verlangten Strömen I ist die Verlustleistung bei gegebenem Innenwiderstand des Akkus und der m.E. zu dünnen Kabel (nur P3) viel zu hoch. Und er steigt bei Extrembelastung zusätzlich. Daher ist das eine sehr unwirtschaftliche Verhaltensweise für ein Nicht-E-Auto bei gleichzeitigem ICE-Optimumsituation (niedrige Drehzahl, hohe Last).

Und wir sagten ja auch schon, dass man den E-Modus, egal ob freiwillig odet erzwungen sehr mit Bedacht einsetzen sollte. Ich denke das oben geschriebene ist ein wichtiger Grund dafür.

Gruss alupo
alupo
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Letzte Änderung: 14.07.2013 16:55 von alupo.
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#214143
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 12:59 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
haribo schrieb:
@proprius: Danke für die PDF sehr interessant!!!Gibt es auch für den P2: OakRidge_2004Prius.pdf
proprius
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#214147
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 13:06 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
haribo schrieb:
Hallo alupo,
natürlich ist die Energierückgewinnung "nice to have" aber betrachten wir es doch mal differenzierend. Wie groß sind wirklich die Abschnitte bei (d)einem 100km Fahrtabschnitt, wo wirklich "überschüssige" Energie rekupiert werden kann!?!
Denn jedes Auto profitiert davon, wenn es immer mal wieder bergabgeht. Da reicht die potentielle Energie aufgrund des abwärtsrollens ja oft genug dafür, auch mal größere Abschnitte den Wind- und Rollwiderstand zu überwinden, oder es wird generell dann weniger Gas am Fuß und damit am Motor gebraucht.
Es ist beim Prius bzw. dem HSD ja nicht automatisch so, das alles was bergab geht auch rekupiert werden kann. Das beschränkt sich doch wirklich nur auf die wenigen Abschnitte, wo auch gebremst werden müßte um nicht zu schnell zu werden.
Und eines ist doch klar: Egal wie hoch der Berg ist, es muß immer aus dem Benzin heraus über den Verbrenner dort hochgefahren werden.
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Es geht doch um einen möglichst sinnvollen Einsatz der geschenkten oder durch Lastpunktverschiebjng (Reduzierung der Minderauslastung) bekommenen Energie.

Klar, besser als Rekuperatin ist Leerlauf. Das können auch Sutos V1.0. Aber schon die nur Schubabschaltung bremst verlustbefaftet. Daher ist HSD bis ca. 70kmh überlegen.

Und meine aktuellen Verbräuche erziele ich vermutlich auch durch einen verstärkten "N"-Einsatz.

Gruss alupo
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#214148
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 13:14 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
proprius schrieb:
haribo schrieb:
@proprius: Danke für die PDF sehr interessant!!!Gibt es auch für den P2: OakRidge_2004Prius.pdf

Auch hier sage ich Danke!
Wenn man ein bisschen etwas von der Materie versteht,kann man nur den Hut vor dem Entwicklerteam ziehen, dass die da soetwas "standfestes und servicesarmes" für den harten und breitbandigen Straßen/AB Einsatz hinbekommen haben. *Hut ab*
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#214149
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 13:28 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
Und meine aktuellen Verbräuche erziele ich vermutlich auch durch einen verstärkten "N"-Einsatz.
Das glaube ich dir gerne @alupo und da ist sicher noch das ein oder andere Zehntel beim Verbrauch drin.
Mir ist der manuelle Eingriff da aber zu gefährlich. Würde mir die Aufmerksamkeit bei dichtem Straßenverkehr nehmen und ich würde sicher ständig angehupt.
So ist ein fahren mit dem Prius eben auch immer ein Zugeständnis an den gegebenen Verkehrsfluß.
Aber ich finde es schon fazinierend, was manchmal manuell da noch zu holen ist.
Grüsse, Helmut
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#214154
Aw: Wirkungsgrad der Rekuperation gemessen 14.07.2013 14:13 - vor 10 Jahren, 9 Monaten  
haribo schrieb:
Und meine aktuellen Verbräuche erziele ich vermutlich auch durch einen verstärkten "N"-Einsatz.
Das glaube ich dir gerne @alupo und da ist sicher noch das ein oder andere Zehntel beim Verbrauch drin.
Mir ist der manuelle Eingriff da aber zu gefährlich. Würde mir die Aufmerksamkeit bei dichtem Straßenverkehr nehmen und ich würde sicher ständig angehupt.
So ist ein fahren mit dem Prius eben auch immer ein Zugeständnis an den gegebenen Verkehrsfluß.
Aber ich finde es schon fazinierend, was manchmal manuell da noch zu holen ist.
Grüsse, Helmut


Ich schalte auch nur auf "N" wenn mir SGII eine ICE-Drehzahl von 0 anzeigt. Ich hatte es einmal noch ohne SGII bei km 120 gemacht und der P3 beschleunigte bergab sogar noch auf ca. 130. Da war mir schon mulmig, auch beim zurückschalten auf "D". Hat alles reibungslos geklappt, dennoch halte ich "N" bei laufendem ICE für nicht verbrauchsförderlich, da dann der ICE extra mit Benzin weiterbetrieben wird. Dann lieber die Pfeile ausbalanzieren.

Bei "dichtem" Stadtverkehr macht "N" m.M.n. auch keinen Sinn. Er muss schon eine gewisse Strecke ausrollen können.

Und "N" erfordert doch nicht viel Aufmerksamkeit. Als HSD-Fahrer hat man doch eher zu wenig zu tun, da kann man doch ein wenig "schalten", zumal ohne zu kuppeln.

Ich bin in den letzten Jahren nie angehupt worden, liegt sicher auch daran dass ich in der Stadt und in Kurven sicher zur schnelleren Hälfte zähle. Kostet etwas Profil, aber immerhin werden die originalen SR bis voraussichtljch Ende 2013 halten.

Gruss alupo

@Proprius
Die ORNL Tests sind sehr gut. Ich habe die auch vor ein paar Jahren mit grossem Interesse durchgearbeitet. Und es gibt noch die beiden AKKU-Belastungstest vom ANL. Ich habe den link nicht parat, aber google hilft und spioniert.
alupo
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