Kalt, kälter, am kältesten. Alles friert wie nie, auch die Batterie. Das merken viele Autofahrer, deren Wagen morgens nicht anspringen, wenn in der Kälte die Batterie schlapp gemacht hat.
Kälte wirkt allerdings auch negativ bei modernen Lithium-Ionen Akkus, die neben Smartphones unter anderem Elektroautos antreiben. Bei minus fünf Grad verfügt die Batterie nur noch über die Hälfte ihrer Kapazität, haben beispielsweise Tests der DEKRA ergeben. Bittere Folge für Elektrofahrzeuge: Die Reichweite bricht dramatisch ein.
Das führt gerade in den USA zu massiven Problemen. Die Eiseskälte, die ein arktischer Kaltlufteinfall mit sich brachte, legt hunderte Teslas lahm, berichtet die Lippische Landes-Zeitung lz.de und beruft sich dabei auf das Techportal Mashable.
Dort beschweren sich viele Tesla-Kunden, weil ihre Autos nicht sehr weit kommen. Das Tesla Modell X 100D soll in der Regel 290 Meilen bewältigen können. Jetzt bei dem arktischen Eislufteinfall schimpfen Fahrer, dass sie nur noch 120 Meilen weit kommen. Einige Fahrer berichten sogar, daß sie nicht in ihr Auto einsteigen können, weil die Türgriffe zugefroren seien und die Automatik nicht öffnen könne.
Bei tiefen Temperaturen laufen die chemischen Reaktionen beim Laden und Entladen der Batterie deutlich langsamer ab als bei höheren Temperaturen. Das ist Natur der Batterie, da läßt sich nicht viel dagegen tun. Die Tesla-Konstrukteure lassen zwar die Batterie im Stillstand immer ein wenig heizen. Das kostet allerdings wiederum Energie, die die Batterie liefern muß.
Deswegen entleert sie sich auch im Stillstand. Stellt man den Tesla mit knapper Ladung ab, erscheint der Warnhinweis »Bei kalter Witterung liefert die Batterie deutlich weniger Energie. Wir empfehlen, die Batterie jetzt zu laden.« Was, wenn keine Ladestation in der Nähe ist?
Tesla geht zwar rabiat vor, packt massiv Akkuzellen nach dem Motto »viel hilft viel« in seine Autos hinein und kann daher ein wenig mehr Reichweite als andere Elektroautos bieten. Manche Elektroautos bewältigen bei tiefen Temperaturen gar nur noch 60 bis 70 Kilometer.
Einigermaßen exakte Daten sind schwer zu bekommen. Tesla-Fans rechnen die Reichweite eher schön, Kritiker tendenziell runter. Es hängt von vielen Faktoren ab, wieviel ein Akku bei Kälte noch liefern kann: Wie neu ist er? Wie viele Ladezyklen hat er bereits hinter sich? Denn das Altern ist ein generelles Problem bei Akkus. Vor allem: Wie schnell fährt man? Denn bei einigermaßen schnellem Tempo steigt der Stromverbrauch der Elektromotoren dramatisch an.Ein BMW-i3 Fahrer mit 94 Ah Batterie kommt bei Temperaturen etwas unter Null gerade mal auf 130 Kilometer Reichweite. Ein Tesla Model S 85-Fahrer rechnet im Winter bei schlechten Bedingungen mit 320 km Reichweite – wenn der Wagen bereits in der Garage vorgeheizt wurde und während des Fahrens nur sehr wenig gewärmt wird.
Das ist auch im gelobten Land der Elektromobilität Norwegen so.
Der TÜV Süd erzählt, dass in Norwegen Elektromobiliät auch bei Minusgraden kein Problem sei. Dort sei sie erfreulich fortgeschritten. Das ist angesichts horrender Zuschüsse vom Staat und vieler Privilegien wie Vorfahrt für E-Autos auch kein Wunder. Der Strom kommt zum überwiegenden Teil aus Wasserkraftwerken, von denen es in Norwegen viele gibt.
Der Tesla wird nachts in der Garage am Ladekabel geladen und schön warm gehalten. Das reicht dann für die Fahrt ins nicht zu weit gelegene Büro.
Dennoch dient er meist nur als Zweitauto. Die gut verdienenden Norweger können sich das locker leisten. Für die längeren Strecken in dem langgestreckten Land nehmen sie ohnehin das Flugzeug und für längere Autofahrten ins Wochenendhaus den Diesel-SUV.
Der TÜV gibt schon einmal den nützlichen Tip, das E-Auto in der Garage zu parken. Das schone den Akku. Allerdings ist es kritisch, ein Elektroauto in einer öffentlichen Garage abzustellen. Brandschutzsachverständige schlagen die Hände über dem Kopf zusammen angesichts der hohen »Brandlast« eines Elektroautos. Wenn die Batterie losgeht, ist nicht mehr viel mit Löschen. Ein Benziner kann auch brennen, allerdings hat es hier die Feuerwehr leichter zu löschen.
Mit dem weiteren Ratschlag des TÜV, das Auto solle aufgewärmt werden, wenn es noch am Ladestrom hängt, können die vielen Laternenparker ebensowenig etwas anfangen.
Tesla-Eigentümer Elon Musk hatte immerhin angekündigt, in die Fortentwicklung zu investieren und die Kältetauglichkeit zu verbessern.
Es zeigt sich, daß es mit Vorsicht zu genießende Worte sind, wenn es heißt, Tesla, Google, Apple und die Computergiganten steigen groß in das Autobauergeschäft ein. Alte Autobauer – zieht euch warm an. Was soll denn schon so schwierig am Autobau sein? Ein wenig Blech, Kunststoff und einen Elektromotor zusammenzubauen, kann kein Problem sein. Der Rest ist Software. Theoretisch nicht, praktisch schon, wissen erfahrene Autobauer.
Allein der Elektromotor ist auf dem Stand des Verbrenners der fünfziger Jahre und benötigt noch viel Entwicklungsarbeiten im Detail, sagen Wissenschaftler der TU München. Allein wie die Elektrobleche gefertigt werden, läßt noch viel Luft nach oben. In ihnen werden die Magnetfelder erzeugt, die den Motor durch Anziehungs- und Abstoßungskräfte in Bewegung setzen. Diese Bleche werden aus großen Rollen gestanzt und anschließend zu kompakten Paketen verbunden. Großen Einfluß haben Schneidwerkzeuge; werden sie langsam stumpf, schneiden sie ähnlich wie eine stumpfe Schere beim Papier die Blechkanten nicht mehr sauber ab. Folge: Die magnetischen Eigenschaften der Bleche werden schlechter, der Wirkungsgrad des Motors sinkt um bis zu 30 Prozent.
Es zeigt sich, dass es auf die vielen Details ankommt. Nicht umsonst hat Tesla eine erfahrene deutsche Firma für Produktionsanlagen gekauft, das Maschinenbauunternehmen Grohmann Engineering aus Prüm in der Eifel.
Von einem früheren Mercedes- Entwicklungschef geht die Rede, dass er auf dem Testzentrum am Polarkreis im tiefsten Winter mit offenem Cabrio fuhr. Fror er dabei, war die Heizungsanlage nicht gut genug, die Konstrukteure mussten nachsitzen. Autos werden auf ihre Hitzetauglichkeit zum Beispiel im Death Valley im Hochsommer getestet, ob sie bei 50 Grad auch noch einwandfrei funktionieren.
Ob Tesla wirklich die Welt verändert, wie das Tesla-Chef Elon Musk immer wieder betont, muss sich erst noch zeigen. Für viele Autofahrer würde es schon reichen, wenn die Türgriffe ihres Elektroautos auch bei Kälte aufgingen und sie weiter fahren könnten.
Der Beitrag erschien zuerst bei TICHYS Einblick hier
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Jetzt, nachdem mehrere hunderttausend E-Autos umherfahren immer noch zu behaupten, Elektroautos würden nicht funktionieren, zeugt von Voreingenommenheit, von Hass gegen alles was von bestimmten Leuten kommt egal was es ist, auch wenn General Motors im Jahr 2008 schon Elektroautos neu entwickelte, lange bevor die Irren in Deutschland mit ihrem Antiatomwahn und Grünwahn ihre Ideen vorbrachten.
Tatsache ist, Elektroautos funktionieren prima im Winter, jeder der das bezweifelt kann sich eins mieten. Sie werden viel schneller warm, man kann manche auch vorheizen während sie an der Ladestation angeschlossen sind. Es gibt da kein Kälte-Problem, da haben die Anlasserbatterien der Benzin-Autos wohl mehr Probleme.
Bitte mäßigen Sie sich. Neuerdings wird jede Gegenrede jedes Gegenargument von den Leuten wie Ihnen als Hass bezeichnet. Das ist Diffamierung und zeigt einmal mehr, dass Sie keine echten Argumente haben.
„Der TÜV Süd erzählt, dass in Norwegen Elektromobiliät auch bei Minusgraden kein Problem sei. Dort sei sie erfreulich fortgeschritten. Das ist angesichts horrender Zuschüsse vom Staat und vieler Privilegien wie Vorfahrt für E-Autos auch kein Wunder.“
Die behaupteten physikalischen Probleme bei niedrigen Temperaturen gibt es in Norwegen deshalb nicht, weil da Elektrofahrzeuge Vorfahrt genießen. Aha.
Und frieren die Türgriffe von Teslas zu, weil es Elektrofahrzeuge sind – oder weil es Türgriffe sind, die wie alle Türgriffe zufrieren können?
„Tesla geht zwar rabiat vor, packt massiv Akkuzellen nach dem Motto »viel hilft viel« in seine Autos hinein und kann daher ein wenig mehr Reichweite als andere Elektroautos bieten.“
Würden Sie einen großen Tank bei einem Dieselfahrzeug als „rabiates Vorgehen“ bezeichnen? Ich denke nicht.
Dass Ihnen Voreingenommenheit und Hass unterstellt wird, ist nicht höflich, mag aber daran liegen, dass Ihre Argumente voreingenommen klingen – und teilweise an den Haaren herbeigezogen.
Physik kann die Frau Bundeskanzlerin nicht wenden und wenn sie das schon nicht kann, dann wird es auch Herrn A. Bauer nicht gelingen. Das sollte zum Thema Elektrochemie genügen.
@Rainer Hoffmann Küper, Bei dem letzten Satz muss ich ihnen wiedersprechen. Meiner Meinung nach denkt diese Frau überhaupt nicht wie will man die logische Abschaltung der AKWs erklären? Die AKWs haben kaum CO2 produziert das ja bekanntlich zum „Klimakiller“ erklärt wurde. Wenn man eine so grundlegende Entscheidung trifft muss man auch das Rückgrat haben und eingestehen dass man falsch lag und der AKW-Neubau mit der neusten Generation vorangetrieben wird. Diese Frau aber leugnet eine Energiewende ein die Milliarden verbrennt aber keine Leistung im Energiehaushalt bringt. Dann setzt die Frau auch noch die Krone auf und schaltet nach und nach die Kohlekraftwerke ab und hört nicht auf die Vernunft. Die Folge wird sein Deutschland macht sich Stromabhängig von den europäischen Nachbarn und ist damit erpressbar und läuft mit sehenden Augen ins eigene Verderben. Fazit: Diese Frau kann weder sehen noch hören geschweige denn denken.
Herr Dresp, daß ist mal ein interessanter Verschreiber!
Hallo Herr Dresp, persiflierende Sätze werden ab sofort einzeln als solche gekennzeichnet werden, um sprießende Mißverständnisse schon im Keimen auszurotten. Im obigen Kommentar fallen alle Sätze unter die neue Kennzeichnungspflicht. Ich hoffe, Ihnen keine schlaflosen Stunden bereitet zu haben.
Die Batterie gibt mit sinkender Temperatur erheblich weniger Leistung ab. Sind Ionen, die sich bewegen müssen und die werden langsamer, wobei sich gleichzeitig bei sinkender Temp. die Reibung des Elektrolyten erhöht. Der Zusammenhang ist nicht linear sondern die abrufbare Leistung einer Batterie fällt erst flach und dann exponentiell ab. Mein norwegischer Kumpel sagt, dass sein Tesla zwischen 5 und 25°C um die 350-400 km weit kommt. Bei -5 ° – -10° sind das nur noch 200 km max. und darunter fällt die Reichweite auf 120 km! Wenn es richtig kalt wird, so -25°C gehen die Türen immer nicht auf, weil die Elektronik eingefroren ist. Hihi! Aber er liebt den Tesla trotzdem, denn er bezahlt ca. 4.5 C/kwh, das heißt, dass seine Spritkosten für die 100 Kilometer bei ca. 1.0 – 1.2 Euro liegen. Zumal der Wagen mit fettem Motor und fetter Batterie nur ca. 60k Euro in Norwegen kostet.
keine Angst,so etwas wie jetzt in Amerika kann doch bei uns nicht passieren.Herr Lativ hat uns doch versprochen daß es hier keine Winter mehr mit Schnee und Eis geben wird.Er hatte eben die „Vorsehung“ für das E-Auto bei uns.Und das mit den Magnetblechen in den Motoren ist auch ein alter Hut für alte Elektromaschinenbauer,die Bleche muß man nach dem Stanzen entgraten,sonst gibt es einen magnetischen Schluß,wenn man die Bleche zum Paket im Motor zusammenchichtet. Aber wissen so etwas die heutigen Bachelors noch ?Die lästigen Gesetze der Elektrochemie wird man doch auch noch überlisten können.Daß ein Akku bei Kälte sein Tätigkeit verreigert,ist doch reine Sabotage an unserer Verkehrswende,daß kann doch nur von ganz „rechts“ kommen.Da steckt wohl die AfD dahinter ?Ich werde bei dem ganzen Öko-und Klimaschwachsinn zum Zyniker und davor habe ich Angst !
„Die lästigen Gesetze der Elektrochemie“
Wer hat diese Gesetze verordnet? Ist diese Person überhaupt dazu befähigt und berechtigt Gesetze zu erlassen? Ich denke das wird ein Fall für den Verfassungsschutz wenn sich da jemand erdreistet außerhalb der Judikative in unsere Gesetzes- und Regelwerke einzugreifen.
Es ging den Forschern an der TU München nicht um den Einfluss des Grates, sondern um die Änderung der Härte durch die plastische Verformung bei verschiedenen Schneidprozessen und der daraus resultierenden Änderung der magnetischen Permeabilität.
Mir ist auch nicht klar, wie es zu einem magnetischen Schluss durch einen Grat kommen soll – wäre dies nicht ein elektrischer, der dadurch die Wirbelströme erhöht?
Für eine kälte-resistentere Batterie müssen nicht die Gesetze der Elektrochemie überlistet, sondern „nur“ gute Lösungsmittel/Elektrolyte gefunden werden.
Grate an Blechen in Blechpaketen sind Ursache vieler „Eisenbrände“, da sie zum Kontakt benachbarter Bleche führen und dadurch lokale Wirbelströme auslösen, die zu den gefürchteten Hotspots führen. So manches Generatorblechpaket hat seinen Tod Stanzgraten zu verdanken, die zulässige Toleranzen überschritten hatten.
Danke für die Erklärung – genauso kenne ich es auch. Dies ist aber ein elektrischer Kurschluss, kein (wie von Hr. Lerche angesprochener) magnetischer Kurzschluss. Ich kenne folgenden Zusammenhang vom Auslegen der Elektromotoren: Ein elektrischer Kurzschluss erzeugt einen magnetischen Leerlauf, ein elektrischer Leerlauf einen magnetischen Kurzschluss.
Was sagte dermaleinst Dürenmatt:
„Der Mensch geht mit der Elektrizität um, wie der Freier mit seiner Hure: Er benutzt sie, aber er versteht sie nicht.“ F. Dürrenmatt: Die Physiker
In Holland brach der Kauf von Tesla zu über 90% ein, nachdem der Staat (der hat ja immer eigenes Geld, das er zur Verfügung stellt! Der Staat! Logisch.) den Kauf dieser Bewegungsutensilien nicht mehr mit je! 50.000 Euro subventionierte!
Werter Herr Börger,
Was sagte dermaleinst Dürrenmatt: „Die Hälfte dessen, was man schreibt, ist schädlich, die andere Hälfte unnütz.“
In Holland gab es in den letzten 7 Jahren einen steten Zuwachs an jährlichen Tesla Neuzulassungen – siehe Statista. Auch die Förderung wird wohl eher um die 6’000 Euro gewesen sein. Aber ich lasse mich gerne eines besseren belehren..
https://www.statista.com/statistics/777866/sales-volume-of-tesla-in-the-netherlands/
Werter Herr Deutering, da habe ich wohl was falsch gelesen, sehr wahrscheinlich Förderhöchstgrenze mit Subventionierung verwechselt. Zur direkten Subventionierung kommen dann aber noch nicht unerhebliche Steuervorteile hinzu – für Diesel und Benziner wurden sie dagegen munter angehoben. Dennoch Dank für die Korrektur und Quelle. Dürrenmatt ist immer noch sehr lesbar.
Aber Herr Douglas! Für Elektrokarren ist es nur nicht kalt genug. Sie wissen doch, dass die Supraleitung erst bei viel niedrigeren Temperaturen richtig in die Gänge kommt. Und dann, wenn Diesel und Benziner nur noch röcheln, dann werden die Tesla erst richtig in Fahrt kommen, davonrauschen und mit supraleitendem Akku ewig fahren, ohne jemals nachladen zu müssen. Klimawandeltemperaturen sind für Elektrokarren pures Gift, weswegen unsere Braaunkohlekraftwerke sofort und alle stillgelegt werden müssen, diese Klimawandeltemperaturtreiber. Man sieht, die Bundeskanzlerin denkt vom Ende her.