Optimale Reisegeschwindigkeit mit dem Twizy

Interessantes Thema... manchmal hatte ich das Gefühl, dass es kaum eine Einsparung ausmacht, ob ich über Land mit 55km/h tuckel oder mit ambitionierten 75km/h.
Wenn man sich die Wirkungsgradkurve eines Drehstrom-Asynchronmotors ansieht, könnte es wirklich plausibel werden, nicht zu langsam zu fahren.
Jetzt sollte man wissen, wann der bessere Wirkungsgrad bei Volllast den erhöhten Luftwiederstand und die schlechtere Energieausbeute des Akkus... ähhh, was wollte ich eigentlich sagen?

Typische Drehstrom-Asynchronmotoren erreichen ihren optimalen Wirkungsgrad von 80 – 92% nur im oberen Lastbereich. Im mittleren und unteren Teillastbereich und im Leerlaufbetrieb fällt der Wirkungsgrad erheblich ab, insbesondere wenn die mechanische Last unter 50 % der Motor-Nennleistung fällt. Zwar sinkt die Leistungsaufnahme des Motors insgesamt mit abnehmender mechanischer Last. Durch den gleichzeitig sinkenden Wirkungsgrad nimmt der Motor jedoch zunehmend mehr elektrische Energie auf, als er mechanische Energie abgibt. Die Leistungsaufnahme ist also zunehmend größer als für die mechanische Last eigentlich erforderlich.

Also... immmer schön Gas geben

Ich muß zu 95% eh immer Vollgas fahren, als die Tacho 84 kmh.
Da stellt sich mir die Frage nach einer effektiveren Geschwindigkeit was den Verbrauch angeht nicht wirklich.

TwixOrTwizy schrieb:

Interessantes Thema... manchmal hatte ich das Gefühl, dass es kaum eine Einsparung ausmacht, ob ich über Land mit 55km/h tuckel oder mit ambitionierten 75km/h.
Wenn man sich die Wirkungsgradkurve eines Drehstrom-Asynchronmotors ansieht, könnte es wirklich plausibel werden, nicht zu langsam zu fahren.
Jetzt sollte man wissen, wann der bessere Wirkungsgrad bei Volllast den erhöhten Luftwiederstand und die schlechtere Energieausbeute des Akkus... ähhh, was wollte ich eigentlich sagen?

Typische Drehstrom-Asynchronmotoren erreichen ihren optimalen Wirkungsgrad von 80 – 92% nur im oberen Lastbereich. Im mittleren und unteren Teillastbereich und im Leerlaufbetrieb fällt der Wirkungsgrad erheblich ab, insbesondere wenn die mechanische Last unter 50 % der Motor-Nennleistung fällt. Zwar sinkt die Leistungsaufnahme des Motors insgesamt mit abnehmender mechanischer Last. Durch den gleichzeitig sinkenden Wirkungsgrad nimmt der Motor jedoch zunehmend mehr elektrische Energie auf, als er mechanische Energie abgibt. Die Leistungsaufnahme ist also zunehmend größer als für die mechanische Last eigentlich erforderlich.

Also... immmer schön Gas geben

Hm, ist das bei 'unserer' Kiste auch so? - Dann müßte man jetzt noch wissen, wie die Steuerung ausgelegt ist. Also wann dieses Optimum erreicht wäre. Ich war davon ausgegangen, dass es da keine nennenswerten Schwankungen gibt über den Lastbereich. Wenn dem doch so wäre, würde ich ja glatt noch ein paar Extra-Testfahrten machen. Bin heute schon bewußt eine 'off-Bundesstraße'-Strecke gefahren und über die Dörfer gesummt ... morgen weiß ich mehr.

Ulrich

Um zu wissen, wie man mit dem Twizy am schnellsten vorwärts kommt, muss man den
gesammten Zyklus inklusive Laden betrachten.

Dexter hatte mal eine Leistungsverbrauchsberechnung aufgestellt.
Wenn ich die Zugrunde lege und das Laden mit einbeziehe komme ich auf eine
Geschwindigkeit von 40-50 km/h bei der man mit dem Twizy auf Langstrecke am schnellsten ist.



Thorsten

Thorsten schrieb:

Dexter hatte mal eine Leistungsverbrauchsberechnung aufgestellt.
Wenn ich die Zugrunde lege und das Laden mit einbeziehe komme ich auf eine
Geschwindigkeit von 40-50 km/h bei der man mit dem Twizy auf Langstrecke am schnellsten ist.

Thorsten

Hallo Thorsten,

sehr schön! - Nur noch zum Verständnis: Geschwindigkeit ist aber die 'Geschwindigkeit über Grund' und auf der Ebene (also den Wind eingerechnet), oder? Also 40km/h bei 10 km/h Gegenwind gibt auch den Strombedarf von 50 - richtig? (also näherungsweise). Wobei man mit 40 und 10 Gegenwind nicht in der Stunde 50 km weit käme, sondern nur 40 km bei einem Verbrauch, der den 50 entspricht.

Korrigiere mich bitte, wenn ich da falsch liege - Wind und Steigung scheinen mir mit die größten 'Gegner' der Reichweite.

Ulrich

TwixOrTwizy schrieb:

Interessantes Thema... manchmal hatte ich das Gefühl, dass es kaum eine Einsparung ausmacht, ob ich über Land mit 55km/h tuckel oder mit ambitionierten 75km/h.
Wenn man sich die Wirkungsgradkurve eines Drehstrom-Asynchronmotors ansieht, könnte es wirklich plausibel werden, nicht zu langsam zu fahren.
Jetzt sollte man wissen, wann der bessere Wirkungsgrad bei Volllast den erhöhten Luftwiederstand und die schlechtere Energieausbeute des Akkus... ähhh, was wollte ich eigentlich sagen?

Typische Drehstrom-Asynchronmotoren erreichen ihren optimalen Wirkungsgrad von 80 – 92% nur im oberen Lastbereich. Im mittleren und unteren Teillastbereich und im Leerlaufbetrieb fällt der Wirkungsgrad erheblich ab, insbesondere wenn die mechanische Last unter 50 % der Motor-Nennleistung fällt. Zwar sinkt die Leistungsaufnahme des Motors insgesamt mit abnehmender mechanischer Last. Durch den gleichzeitig sinkenden Wirkungsgrad nimmt der Motor jedoch zunehmend mehr elektrische Energie auf, als er mechanische Energie abgibt. Die Leistungsaufnahme ist also zunehmend größer als für die mechanische Last eigentlich erforderlich.

Also... immmer schön Gas geben

Da bist du glaub ich etwas auf dem Holzweg mit deinen Annahmen zur Twizy-Motor/Controller- Kombination.
Ein Drehstrom-Induktionsmotor der mit sinusähnlicher Wellenform wie im Fall des Twizy angesteuert wird, dazu frequenz- und spannungsvariabel, kann einen hohen Wirkungsgrad über einen breiten Lastbereich halten. Natürlich nicht ganz den Spitzenwirkungsgrad erreichen wie permanent erregte (Neodym) Motore, dafür gibt es aber Vorteile über den Lastbereich und das Drehzahlband. Die Strom/Drehmomentkennlinie kann über einen breiten Lastbereich nahezu linear gehalten werden was aber kaum Wirkungsgradeinbußen bedeutet. Der beste Wirkungsgrad liegt auch niemals bei Volllast an sondern eher bei 80%. Bis hinunter zu 50% Last gibt es kaum wesentliche Wirkungsgradeinbußen und selbst bei noch 10% Last ist der Wirkungsrad noch gut akzeptabel.

Viele Grüße:

Klaus

Wow, eine sehr schöne Tabelle.
Also sind 40-50km/h eine sehr gute Geschwindigkeit, wenn man deutlich längere Streck vor hat als 100km.
Wind dürfte ignoriert sein, ebenso Steigungen.

@Woodstock: Deine Annahme mit Gegenwind kommt schon hin. Aber, wie richtig erkannt, die Zeit wird leider ändern

Dexters Leistungsberechnung ist ohne jegliche Einflüsse, wie Beschleunigen, Gegenwind, Steigungen etc.

Wenn es allein um die Reichweite geht, liegt man mit 20km/h am Besten. Darunter wird es durch den Grundumsatz des Twizy wieder schlechter.

Wenn man die Zeit für eine Strecke optimieren will, muss halt die Ladezeit mit einbezogen werden.
Und da liegt man mit 40-50km/h bei knapp 5h für 100km. (was dann wieder einem Schnitt von 20km/h entspricht)
Und dieser Durchschnitt 20km/h ist gleichzeitig die höchste Durchschnittsgeschwindigkeit, die man mit dem Twizy erzielen könnte. Real liegt der Durchschnitt noch mal eine ganze Ecke darunter.

Das deckt sich auch mit meinen Erfahrungen. Schon vor Aufstellung der Kurve hatte ich für meine morgige Fahrt nach Bielefeld (200km) 11 Stunden gerechnet. 3,5 Stunden fahren. 7,5 Stunden laden. Dazu muss man noch 3,5h dazu rechnen, da ich ja vollgeladen losfahre. 200km/14,5h entspricht einem Schnitt von knapp 14km/h.

Willkommen zurück in der Postkutschenzeit.

Thorsten

Hallo Dennis,

bei den angegebenen Verbräuchen müßte Dir - gemütliches Fahren vorausgesetzt - also eine 2-Boxen-Stopp-Taktik tatsächlich reichen. Co2zero hat's ja auch schon vorgemacht.

Bin trotzdem skeptisch, was mir meine Überlandfahrt heute bescheren wird. Da ging's deutlich langsamer vorwärts, dafür aber mit mehr Steigungen auf der Strecke. Ob sich da meine 7,8 kWh/100km werden halten lassen?!

Viele Grüße

Ulrich

So, ich hab mir kurz erlaubt die Tabelle etwas auszuweiten.
Ja, die Postkutsche ist nicht weit davon entfernt.
Allerding muss man wenigstens keine zusätzlichen PPs einplanen.

Thorsten schrieb:

Willkommen zurück in der Postkutschenzeit.

Thorsten

Hallo Thorsten,

Zen in motion eben! - oder: Fahren in Stille.

Eine günstigere Energiebilanz haben nur Yogis, die sich entmaterialisieren können und am Zielort wieder materialisieren

So bekommt das Reisen wieder eine andere Bedeutung. Man ist nicht mehr 'plötzlich' wo ganz anders.

Wünsch' Dir in diesem Sinne eine wirklich schöne Fahrt! - und in der Ladezeit bekommst Du je Stunde 0,1 Promille abgebaut, hat ja auch was

Ulrich

Ich habe eine "Vierstop-Strategie" vorgesehen um die flachere Ladekurve zum Ende der Ladung zu umgehen.

Thorsten

Twizy Scheiben schrieb:

So, ich hab mir kurz erlaubt die Tabelle etwas auszuweiten.
Ja, die Postkutsche ist nicht weit davon entfernt.
Allerding muss man wenigstens keine zusätzlichen PPs einplanen.

Hm, Deine Bruttozeit bedeutet aber einen Start bei leerem Akku. Die allerersten 3,5h kann man sich schenken, wenn man in der Nacht vor dem Start laden läßt. Und schon wird man schneller

Ulrich

Woodstock schrieb:

Hm, Deine Bruttozeit bedeutet aber einen Start bei leerem Akku. Die allerersten 3,5h kann man sich schenken, wenn man in der Nacht vor dem Start laden läßt. Und schon wird man schneller

Vollkommen richtig! Und genau deshalb gibt es auch schon Version 2 von der Tabelle
Die Ladezeit ist außerdem mit nur 3 Stunden gerechnet, also keine 0-100% Ladungen, sondern nur Zwischenladungen mit max. Leistungsaufnahme.

Sieht schon gar nicht mehr so schlimm aus.

Edit: Wer will kann gern die Tabelle haben und seine Wunschstrecke eintragen und sich die Dauer ausrechnen lassen.

Twizy Scheiben schrieb:

Vollkommen richtig! Und genau deshalb gibt es auch schon Version 2 von der Tabelle
Die Ladezeit ist außerdem mit nur 3 Stunden gerechnet, also keine 0-100% Ladungen, sondern nur Zwischenladungen mit max. Leistungsaufnahme.

Edit: Wer will kann gern die Tabelle haben und seine Wunschstrecke eintragen und sich die Dauer ausrechnen lassen.

Ha, des isch doch a Sach'! - Die Tabelle könntest Du doch ins Wiki packen. Für Menschen, die mal Langstrecken planen und eine grobe Übersicht wollen. Aber halt: in der zweiten Tabelle wird ein Zeitbedarf brutto für 200km von 4 h angegeben, das wären aber dann nach Adam Riese 50km/h, oder wo hänge ich da?

Klasse gemacht!

Ulrich