Energierechner für Opel Ampera

[georgk111]

Ich habe mir in den Kopf gesetzt, den Energiebedarf meines Amperas selbst genau vorberechnen zu können. Also Startpunkt, Zielpunkt, Steigung und Gefälle auf dem Weg, Fahrzeuggewicht und verschiedene Konstanten für Luft- und Rollwiderstand. Raus kommen soll die elektrische Reichweite, etwaige Restreichweite und im ungünstigsten Fall auch das zusätzlich benötigte Benzin.
Habe schon viele Konstanten und Formeln zusammengetragen, muss aber noch mehrere "genormte" Probefahrten machen um das ganze "einzueichen". Im Moment wird meinem Gefühl nach noch zu wenig Verbrauch angezeigt. Unkalr ist mir auch, wie ich wiederholte Beschleunigungen und Verzögerungen werten soll: gar nicht (wenn ich ausschließlich rekuperiere, beim verbrenner ist es ja immer 100% Verlust), mit 0,1*Beschleunigungsverlust, jedes Mal voll, wieviele Beschleunigungen habe ich überhaupt auf der Strecke?

Wenn es halbwegs funktioniert werde ich eine kurze Beschreibung und das Teil (ist ein google spreadsheet) (halb-)öffentlich auf googledrive ablegen, wahrscheinlich erst nach dem Wochenende.

Zugrundegelegte Formeln:
Energie für Beschleunigung: E = ½ * m * (v2² – v1²)
Energie für Höhendifferenz: E = m * g * h
Energie für Luftwiderstand: E = cw * A * rho/2 * v² * s
Energie für Rollwiderstand: E = cr * m * g * s
Batterie: -1% pro °C unter 25°C (+0,5% pro °C über 25°C) [Sehr ungenau, gilt eigentlich nur für Pb!)]

Ideen und Anregungen werden gerne entgegen genommen

[AmpiD(r)iver]

WOW!!! COOL!
DAS finde ich SUPER! Vielen Dank im Voraus!!!
LG.

[micky4]

Jetzt mit den Meßdaten vom ampera-Projekt wird es wieder spannender und man hat Daten zum nachrechnen ...

[wolf]

Batterie: -1% pro °C unter 25°C (+0,5% pro °C über 25°C) [Sehr ungenau, gilt eigentlich nur für Pb!)]

Ideen und Anregungen werden gerne entgegen genommen

Der Temperatureffekt liegt meiner Erfahrung nach deutlich höher: Wenn ich jedenfalls nur Stadt fahre komme ich im Sommer auf durchschnittlich 60 km Reichweite, aktuell bei um die 5 - 10 Grad für die gleichen Strecken auf nur noch maximal 40-45 km. Das wären dann eher -1,5%/°C.

[georgk111]

Hi,

Immo funzt es schon zumindest für die eine Teststrecke, die ich notiert habe. Auf meinem Android (Samsung Galaxy SII) kann ich es auch ganz gut aufrufen. Hab das Problem der Anzahl der Beschleunigungen mit einer empirischen Konstante (0,6) vorläufig gelöst , die passt wohl nur für Kurzstrecke . Für Autobahn muss man halt 0,1 oder so nehmen . Das Howto wird noch etwas dauern, aber ganz unten steht das wesentliche. Hier nochmals:

"(knall)grüne Felder: bitte anpassen, orange Felder: "be carefull" Konstanten die entweder fix sind oder sehr großen Einfluß auf das Ergebnis haben, rosa Felder: "don't touch" nicht überschreiben, da dort Formeln hinterlegt sind!. Steigung und Gefälle kann z.B. abgefragt werden unter: http://www.goingelectric.de/stromtankst ... tenplaner/. Starker Einfluß von Rollwiderstand der Reifen, Geschwindigkeiten > 80 km/h und Steigung."

Link: Bitte immer nur einer, sonst überschreibt man sich gegenseitig die Einträge (steht oben in der Zeile wieviele Betrachter):
https://docs.google.com/spreadsheet/ccc ... sp=sharing

[georgk111]

@Wolf
Ja, das kann schon sein, muss erst nachlesen, andererseits sollte die Batterie ja immer temperiert sein, leider weiss man ohne ODBII nicht welche Temperatur sie wirklich hat. Aber vielleicht gibt es ja noch andere Faktoren bei der Kälte: Nebenverbrauch wie Klima, Heizung (auch Batterieheizung, vorallem wenn man elektrisch fährt), Licht, Viskosität des Öls, ... (hab ich im Moment nicht drinnen!)

[Ampera-Pete]

Ich habe mir in den Kopf gesetzt, den Energiebedarf meines Amperas selbst genau vorberechnen zu können.
Unkalr ist mir auch, wie ich wiederholte Beschleunigungen und Verzögerungen werten soll: gar nicht (wenn ich ausschließlich rekuperiere, beim verbrenner ist es ja immer 100% Verlust), mit 0,1*Beschleunigungsverlust, jedes Mal voll, wieviele Beschleunigungen habe ich überhaupt auf der Strecke?

Hallo,

wenn Du wirklich "genau vorberechnen" möchtest, hast Du keine Chance. Es gibt viel zu viele Einflußfaktoren, deren Größe man nicht wirklich quantifizieren kann.

Verluste fallen im Prinzip überall an, sowohl bei mechanischen als auch bei elektrischen Komponenten. Kennst Du die Wirkungsgrade der Motoren und Steuerungselemente? Die sind auch keineswegs konstant sondern hängen wieder von diversen anderen Einflussfaktoren ab.

Berücksichtigst Du die Verluste durch die Klimatisierung, die erheblich sein können? Wie groß ist der Temperatureinfluss auf die Batterie und der Energiebedarf für die Batterie-Heizung (die wiederum Temperatur-abhängig ist) usw. usw....

Eine grobe Abschätzung könnte man hinkriegen, indem man empirisch ermittelte Faktoren hinzufügt (also die Berechnung so lange "türkt", bis sie mit gemessenen Verbräuchen "passt").

Was Beschleunigung angeht: Rekuperation ist immer mit Verlusten behaftet, die wiederum von der Stärke der Rekuperation abhängen. Und beim Verbrenner fallen keineswegs 100% Verlust an. Solange man auskuppelt und nicht auf die Bremse tritt ("Segeln" heißt das), fallen auch beim Verbrenner bis auf die interne Reibung überhaupt keine Verluste an.

Also die Sache ist nicht so einfach, wie sie vielleicht zunächst erscheint. Viel Glück!

pete

[micky4]

Mit der Temperatur wird es sicher kompliziert. Bei 9°C Akkutemperatur passt alles, bei 7°C wird der Akku elektrisch bis 15°C aufgeheizt, aber auch nicht immer, hängt von Außentemperatur ab ...
Viel Spaß !

[AmpiD(r)iver]

Hallo Ampera-Pete
Das stimmt so nicht ganz...

Solange man auskuppelt und nicht auf die Bremse tritt ("Segeln" heißt das), fallen auch beim Verbrenner bis auf die interne Reibung überhaupt keine Verluste an.

denn, wenn man beim Verbrenner auskuppelt und "segelt" Verbraucht der Motor ebenfalls Kraftstoff weil er im Leerlauf Kraftstoff einspritzt. Besser ist man legt den höchsten Gang ein und "Segelt" so denn dann arbeitet die sogenannte "Schubabschaltung"! HIER Nachzulesen. Quelle: http://www.ecodrive.ch

Was heisst Schubabschaltung?
Fast alle PW verfügen über eine Schubabschaltung. Sobald Sie den Fuss vom Gaspedal nehmen, wird bei einer Drehzahl von über ca. 1500 U/min die Kraftstoffzufuhr zum Motor unterbrochen, der Verbrauch sinkt auf Null.

[Markus Dippold]

Hm, sicher eine anspruchsvolle mathematische Aufgabe, sowas voraussagen zu wollen.
Aber du mußt auch den Wetterbericht mit der Regenwahrscheinlichkeit reinnehmen.
Heftige Winde wirken sich ebenfalls auf den Energieverbrauch aus.

Von daher:
Ich fahre einfach und sehe mir die verbrauchte Energie hinterher an.


Gruß
Markus