Das E-Auto und der Winter - Tipps für die kalte Jahreszeit

Der Winter stellt den E-Auto-Fahrer vor besondere Herausforderungen - die Batterie seines Autos mag eigentlich keine tiefen Temperaturen. Beachtet man allerdings ein paar einfache Regeln, dann halten sich die negativen Effekte in Grenzen und der Antrieb kann auf Schnee und Eis glänzen!

Gestern Nacht sank die Temperatur bei uns auf -15°C. Eine auf diese Temperatur abgekühlte Lithium-Ionen Zelle quittiert das mit dem Verlust an Kapazität, sowie der Reduzierung von aufgenommener und abgegebener Energiemenge. Alle drei Nachteile lassen sich mittels einer Batterieheizung reduzieren oder ganz beseitigen - das kostet allerdings Strom.

Kapazitätsverlust

Ein auf 100% geladener Akku verliert diese Ladung auch nicht, wenn er abgekühlt wird. Er ist allerdings nicht mehr in der Lage, die komplette, gespeicherte Energiemenge abzugeben. Tesla-Fahrer kennen die angezeigte Schneeflocke und einen blauen Bereich in der Akku-Anzeige - er stellt genau die durch die Kälte nicht abrufbare Energiemenge dar:

Das Fahrzeug zeigt entsprechend eine reduzierte Reichweite bei Reisebeginn an. Geht es dann aber auf die Autobahn, wo sich die Batterie auf Grund der entnommenen Leistung langsam von selbst, oder mit Hilfe der Betterieheizung erwärmt, reduziert sich der blaue Bereich und der Akku kann schlussendlich die Komplette Ladung wieder Abgeben.

Schnellladefähigkeit

Ein kalter Akku reduziert sowohl die maximale Leistung, die aus diesem gezogen werden kann als auch die Leistung, mit der er mit Energie "gepumpt" werden kann, also die Ladeleistung. Während die Reduzierung der abgegebenen Leistung nicht weiter stört - das Fahrzeug beschleunigt dann eben etwas weniger schnell - wirkt sich die Reduzierung der aufgenommenen Leistung gleich in zwei Bereichen nachteilig aus: der Wagen kann weniger bis gar nicht Rekuperieren, also die Bremsenergie rückgewinnen und die Ladegeschwindigkeit am Schnelllader geht in den Keller. Statt maximal möglichen 200kW sind dann vielleicht nur noch 50kW oder noch weniger möglich, was die benötigte Zeit an der Ladesäule erhöht.

Zu allen Nachteilen eines kalten Akkus kommt im Winter noch die Tatsache dazu, dass man es im Wagen gerne warm haben möchte und somit auch noch die Innenraum-Heizung ausgiebig nutzt, was die Reichweite abermals reduziert. Fahrzeuge mit einer Wärmepumpe können die für die Heizung benötigte Energie etwas reduzieren, Wunder können sie aber leider keine Bewirken - so erhöht sich die Reichweite bei niedrigen Temperaturen dank der Wärmepumpe um etwa 3%.

Ist ein E-Auto also ein schlechtes Winterauto? Nein, ganz im Gegenteil. Der elektrische Antrieb ermöglicht eine sehr exakte Steuerung. Die Schlupfregelung arbeitet viel feinfühliger als beim Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor - die Räder drehen nicht so leicht durch und ermöglichen somit ein einfacheres Vorankommen auf Schnee und Eis. Viele E-Autos verfügen dazu noch über einen Allradantrieb, der dem Fahrzeuge eine sehr gute Traktion bei schweren Straßenverhältnissen verleiht.

Was kann man also tun, um die Winterschwäche der Batterie etwas zu reduzieren?

Tipps für die kalte Jahreszeit

Um die Reichweite und die Schnellladefähigkeit zu erhöhen, sollte man die Reise stets mit einem vorgewärmten Akku antreten. Die meisten Fahrzeuge ermöglichen die Einstellung einer Abfahrtszeit und konditionieren den Akku für diesen Zeitpunkt vor. Auch der Ladevorgang selbst erwärmt den Akku, da die Verlustleistung in Wärme umgewandelt wird. Möchte man also an nächsten Morgen mit einem warmen Akku starten, so bietet es sich an, den nächtlichen Ladevorgang so zu planen, dass dieser genau zum Reisebeginn endet. Der Akku ist dann alleine auf Grund der Ladung vorgewärmt und zeigt kaum Schwächen.

Im Kurzstreckenbetrieb kann sich das Vorwärmen des Akkus mittels Batterieheizung allerdings als nachteilig erweisen. Wird das Fahrzeug über Nacht nicht geladen und kühlt entsprechend aus, so versucht die Steuerung beim Start den Akku elektrisch zu heizen um eben die oben genannten Nachteile zu beseitigen - der Verbrauch steigt. Fährt man dann aber nur wenige Kilometer, so wird diese Heizleistung vergeudet, denn der Akku wird in der Zeit kaum wärmer und kühlt dann wieder aus. In einigen Fahrzeugen kann man das Verhalten beeinflussen, in dem man stets das Reiseziel ins Navi eingibt. Die Steuerung verzichtet dann bei einer Kurzstreckenfahrt auf die Batterieheizung. In anderen wiederum kann man die Batterieheizung manuell deaktivieren.

Alle Antriebe haben Nachteile im Winter

Hat nur das E-Auto die oben genannten Probleme? In der speziellen Form ja, jedoch sollte man das in Relation sehen. Der kalte Verbrennungsmotor hat einen deutlich erhöhten Verbrauch und stößt dabei das Vielfache der erlaubten Abgasmengen aus. Der einzige Vorteil des Verbrenners im Winter ist seine große Ineffizienz: die über 70% Abwärme, die er leider auch im Sommer produziert, können im Winter teilweise für die Innenraumheizung verwendet werden...

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