Priusfreunde.de

Hätte da mal eine Frage:
Der Akku hat ja bei Kälte wegen des steigenden Innenwiderstandes weniger Kapazität.
Allerdings müsste sich doch dann durch den hohen Innenwiderstand eben dieser Akku (sehr) schnell erwärmen und das Problem sollte sich erübrigen!?
Oder sitze ich hier einem Fehlschluss auf?

Hallo Bergfex, leider ist priusb hier nicht mehr aktiv, der könnte dir das wahrscheinlich im Detail erklären.

Von mir bekommst du, weil bislang niemand antwortete, ein paar ErFAHRungen:

der kalte Akku ist in der Energieabgabe wie auch der Aufnahme spürbar eingeschränkt. Würdest du nur mit kaltem Akku fahren, könntest du einen deutlichen Reichweitenverlust erkennen.

Durch die Nutzung des Akkus während des Fahrbetriebs wird dieser langsam erwärmt. Je nach Größe des Akkus kann das durchaus länger dauern. Bei mir hat es längstens 85 Kilometer und 1:20Std. gedauert, bei -14 Grad Celsius.

Mit Zunahme der Temperatur lässt sich mehr Energie rekuperieren und ist der Akku halbwegs warm hat er die gewohnten Eigenschaften.

Eine Akkuheizung ist dabei eine gute Sache, lohnt sich aber am Wenigsten auf Kurzstrecke.

Sorry, dass ich dir nix technisches zum Thema schreiben kann.

Edit: wenn man Zuhause laden kann, kann man den Akku auf diesem Wege vorwärmen. Das wäre vorteilhafter als das Warmfahren.

Danke zumindest schonmal dafür.
Verliert denn der Akku Ladung auch nur durch Kälte?
Mal angenommen er wird bei 20° zu 100% geladen, dann Tiefgefrostet und nach eim paar Tagen wieder auf 20° erwärmt, ohne daß Energie entnommen wurde. Ist er dann immer noch komplett voll, oder wird er dadurch leerer?

Da kann ich nur von Tesla reden:

ein ehemals warmer Akku hat abgekühlt wenige Kilometer verloren (auch zeitabhängig). Da ein Tesla auch im nichtgenutzten Zustand seine Systeme aktiv hält zieht er während dessen Energie. Im normalen Nutzungsbereich (tägliches Fahren) kann man diesen Energieverlust über die Fahrweise kompensieren. Steht der Wagen länger, sollte man ihn an der Ladung halten.

Wie andere Marken das handhaben und ob deren Ladestand erhalten bleibt weiß ich nicht, vielleicht meldet sich noch ein anderer E-Fahrer zu Wort.

Allerdings müsste sich doch dann durch den hohen Innenwiderstand eben dieser Akku (sehr) schnell erwärmen [...] Oder sitze ich hier einem Fehlschluss auf?
Nein, durchaus nicht. Allerdings führt gezieltes Erwärmen des Akkus durch gewollt hohe Stromentnahme zu Zellenstress. Fahren mit moderater Last und eine aktive Temperierung sind die bessere Wahl, wobei letztere bei kurzen Strecken sehr unökonomisch ist.

Entladen machen tiefgefrostete Akkus aber sehr viel besser mit als geladen werden. Das sollte man besser bleiben lassen, auch rekuperativ. Üblicherweise wird es durch ein BMS automatisch verhindert, indem der Lade-/Rekuperationsstrom in solchen Fällen stark begrenzt wird. Bis fast auf Null, wenn der Akku richtig kalt ist.

Verliert denn der Akku Ladung auch nur durch Kälte?
Nicht in nennenswertem Umfang. Du bekommst die durch Kälte scheinbar verlorene Kapazität zurück, sobald der Akku wieder warm wird. Sie geht also nicht verloren, das heißt die Energie ist noch da. Sie ist nur außerhalb eines bestimmten Temperaturfensters vorübergehend nicht nutzbar.

Das hat aber nichts mit dem Energieverlust durch Ruhestrom ("Vampire Drain") zu tun. Diese Energie ist dann tatsächlich verbraten, was wiederum wenig mit der Temperatur zu tun hat. Bei Teslas sind die Vampireffekte im Ruhezustand stärker ausgeprägt als bei anderen E-Autos, die mehr Auto und weniger fahrbarer Rechner sind.

Grüße, Egon

Bei kaltem Akku reduziert sich die Spannung der Akkus. Die Spannung sinkt proportional zur Temperatur ab. Dies ist in der Nernst-Gleichung elektrochemischer System beschrieben. Daran kann man nichts ändern.

Da sich die nutzbare Energie eines Akkus aus dem Produkt von Spannung (Volt) und Kapazität (Ah) zusammensetzt, sinkt die entnehmbare gespeicherte Energie (V*Ah = Wh) eines Akkus bei tiefen Temperaturen.
Kapazität und Energie werden gerne synonym verwendet, ganz korrekt ist dies aber nicht aus elektrochemischer Sicht.

Die Differenz aus Energie warm und Energie kalt verschwindet auch nicht. Akkus werden ja in einem Spannungsbereichsfenster betrieben. Er wird als leer deklariert, sobald die Spannung unter einen für die jeweilige Zelltechnologie spezifische Spannung fällt. Mit voll verhält es sich entsprechend. Diese Spannung bezieht sich aber nur auf eine Temperatur, z.B. 20°C. Insgesamt wird die Differenz zwischen Spannung voll und Spannung leer mit abnehmender Temperatur immer kleiner. Am absoluten Nullpunkt beträgt sie 0V

Entlade ich also z.B. einen Akku, der bei 20°C vollgeladen wurde von 4.2V auf 3.2V bei -20° und wärme dann den entladenen Akku wieder auf 20°C auf, steigt seine Spannung z.B. von 3.2V auf 3.4V an und ich kann weiter Energie entnehmen.


Zusätzlich steigt wie oben bereits geschrieben der Innenwiderstand auf Grund der erhöhten Viskosität des Elektrolyten und damit verbunden der reduzierten Ionenmobilität der Ionenim Elektrolyten der Batterie an. Man kann also weniger Leistung aus der Batterie ziehen.


Lade ich einen Akku bei 20° zu 100% voll ist er prinzipiell bei -20°C immer noch 100% voll, kann aber bedingt durch die reduzierte Zellspannung bei niedrigen Temperaturen nicht mehr so viele kWh wie bei hohen Temperaturen abgeben.

Lade ich ihn bei 20° zu 100% auf, kühle ihn auf -20°C ab und wäre ihn dann wieder auf 20°C auf, ist nichts verloren gegangen bis auf die geringe Selbstentladung.

Letztere reduziert sich übrigens bei niedrigen Temperaturen auf Grund des erhöhten Innenwiderstands und der reduzierten Zellspannung.

Vielen Dank ive! Bedeutet das:
...die geringe Selbstentladung.

Letztere reduziert sich übrigens bei niedrigen Temperaturen auf Grund des erhöhten Innenwiderstands und der reduzierten Zellspannung.
das man Akkus allgemein, bzw. LiIon für Modellflug, außerhalb der Saison am besten im Kühl- oder gar Gefrierfach lagert? Also z.B. bei Wohnzimmertemperatur auf 50-60% laden und dann einfrieren, wenn mehrere Monate Winterpause geplant sind.

LG
Klaus

Fundamental kann man Akkus kühl lagern. Die Selbstentladungsrate halbiert sich etwa bei 0°C in Vergleich zu 20°C.
Man muss nur beim Wiedererwärmen auf Kondenswasser achten.
Im Idealfall würde man die Batterien in einen Behälter mit Trockenmittel und ganz ideal auch trockenem Gas geben, versiegeln und dann einlagern. Ein Zip-Lock Beutel sollte es auch tun

Das lohnt aber bei der Winterpause alles nicht, da die Selbstentladungsraten bei 1-3% im Monat bei Raumtemperatur liegen.
Als Ideal zum Einlagern hat sich ein Ladestand von 40-50% etabliert. Davon wird bei 20°C oder besser sogar im kühlen Keller 6 Monate später noch das meiste drin sein. Eine Tiefentladung während der Lagerung ist unbedingt zu vermeiden, daher ist 40-50% ein guter Ladestand und man kann nach dem Nachladen direkt loslegen.

ive schrieb:
Bei kaltem Akku reduziert sich die Spannung der Akkus...
Da sich die nutzbare Energie eines Akkus aus dem Produkt von Spannung (Volt) und Kapazität (Ah) zusammensetzt, sinkt die entnehmbare gespeicherte Energie (V*Ah = Wh) eines Akkus bei tiefen Temperaturen.
V nimmt mit der Kälte ab. Und Ah? Bleibt konstant oder ändert sich auch mit der Temperatur?

Die Ah bleiben, da ja keine Ladungen verschwinden.
Da man aber ohne die Spannung nicht an die Ah rankommt, nützt das leider nichts.

Ja, die Ladungen bleiben. Ich dachte nur, wenn die Spannung abfällt, ändert sich ihre "Verteilung" zwischen Elektrolyt und Elektroden und so könnte die Temperatur ev. auch indirekt die Ah beeinflussen.
Aber ich mache mir manchmal zu viele Gedanken über Sachen, die ich nicht ganz verstehe.

Artikel englischsprachig, aber die Grafik durfte auch so verständlich sein:
Worried about winter range loss? See how over a dozen EVs compare
electrek.co/2022/12/13/worried-about-win...a-dozen-evs-compare/
Vergleich 70°F, was ca. 21°C entspricht, mit 20-30°F, ca. -7 bis -1°C.
Erstaunlich finde ich, das recht neue Modelle von Ford und VW besonders schlecht abschneiden und nicht etwa der recht alte Nissan Leaf. Electrek wundert sich bei VW auch, da man viel Winter-Erfahrung unterstellt, und vermutet als Ursache die Wärmepumpe.

LG
Klaus

Habe gestern (-9°C) und heute auf 100km insgesamt 130 Kilometer Reichweite verfahren, darin enthalten:

Enteisen (Standheizung) auf Maximum, Vorheizen der Sitzheizung, heizen während der Fahrt auf 20°C und Fahren im Neuschnee und Schneematsch

Das was ich zwischen Winterende und Winteranfang an Reichweite herausfahre, das holt sich der Winter wieder zurück

Winter-Reichweitentest bei E-Autos
Getestet wurden 29 aktuelle Elektroautos auf Reichweite und Ladezeit.
www.oeamtc.at/thema/elektromobilitaet/wi...bei-e-autos-57529043
Die Tests wurden Anfang des Monats durchgeführt, die Ladegeschwindigkeit ist noch nicht dargestellt.

LG
Klaus