Thermalmanagement, Akku-Kühlung, Klimaanlage Kona 2021-2023,

  • Hallo,


    folgende Infos für Euch zur Info/Kenntnis:

    Ziel: CCS aufladen,
    Jahreszeit: sehr heisse Sommertage, ungefähr 36 Grad (oder heisser) Aussentemperatur


    was passiert:
    1.)
    ab 36 Grad Akkutemperatur beträgt die Ladegeschwindigkeit nur noch 66-69 kw (und nicht 75 kw).
    Wenn ihr 53 % noch nicht erreicht habt, jedoch die Ladeleistung auf 66/69 kw sinkt, dann habt ihr mind. 36 Grad im Akku erreicht
    (der Kona hat mehrere Akku-blöcke. Wenn einer (!) der Blöcke mind 36 Grad erreicht hat, wird gedrosselt auf 66/69 kw).

    2.)
    Ausgangslage:
    rund 35/36 Grad Aussentemperatur.
    Die Innenraum-Klimatisierung war während des gesamten Zeitraums ausgeschaltet (=AC OFF).
    Laden von ungefähr 20 % nach 80 %.
    insges. geladene Gesamtmenge: rund 42 kwh.

    Der Akku hatte bei Ladebeginn 36 Grad. Während dem Laden erhitzte sich dieser auf 38 bis 41 Grad (d.h. 1 Block hatte 38 Grad, 2 andere hatten 41 Grad etc).
    Der Akku wurde durch die Klimaanlage/Akkukühlung zwangsgekühlt. Dabei lief der Klimakompressor -wie immer- bei der (Akku-Kühlung-)Standarddrehzahl von 3980 Umdrehungen.
    Das Kühlwasser wurde mit Hilfe der Klimaanlage heruntergekühlt von rund 35 Grad Kühlwassertemp nach ca. 21 Grad. Kühlwassertemp. Das gekühlte Kühlwasser fliesst dann zum Akku von unten, erwärmt sich, und kommt dann wieder zurück. Ein Kreislauf.

    Und an kühleren Tagen (20/25 Grad Aussentemp):
    Wenn an kühleren Tagen (20/25 Grad Aussentemp und nicht 36 Grad Aussentemp) der Akku zwangsgekühlt wird, schafft es die Klimaanlage, das Kühlwasser auf ungefähr 12-15 Grad herunterzukühlen.

    3.)
    Was passiert, beim CCS-Laden
    - mit rund 67 kw Ladegeschwindigkeit, und
    - ausgeschalteter Innenraum-Klimatisierung (=AC OFF), und
    - 36 Grad Aussentemp., und
    - 3980 Umdrehungen Klimakompressor, und
    - 38-41 Grad Akkublocktemp

    wenn man jetzt die Innenraumklimatisierung (stärkste Stufe) einschaltet:
    - der Klimakompressor fährt sofort auf die Maximaldrehzahl von 5.100 Umdrehungen hoch,
    - bereits nach 1 - 2 Minuten steigt die Kühlwassertemp um +2 Grad, d.h. von 21 Grad nach 23 Grad an.
    Den Versuch habe ich dann nach 2 Min. abgebrochen, da der Akku gekühlt werden sollte, was mit wärmerem Kühlwasser nur noch reduziert möglich ist ...

    Fazit:
    An sehr heissen Tagen (z.B. ab ungefähr 31 Grad Aussentemp [Akku hatte sich bei 36 Grad Aussentemp um +5 Grad erhitzt] ) ,
    wenn man die Klima während dem Laden eigentlich nötig hat,
    sollte man im Interesse vom Akku die Klimaanlage ausgeschaltet lassen, damit das Kühlwasser nicht noch wärmer wird, und dadurch der Akku schlechter gekühlt wird.


    4.)
    Was passiert bei hoher Akkutemp:
    Es gibt Berichte, dass bei hoher Akkutemp (ca. 47 Grad bei einem Ioniq-6) es zu starken Leistungseinschränkungen (sehr starker Beschleunigungsabfall bzw sehr starker Leistungsabfall (bei einem Ioniq-6) inkl der bekannten Schildkröten-Anzeige (=verminderte Leistung) kam.
    Quelle Ioniq6: einschlägige Berichte (nach einem schnellen 18 Minuten Laden und starker Erhitzung des Akkus [Quelle u.a. dort: Auslesen der temp mit app etc] gab es bei der Auffahrt auf die Autobahn die Schildkröte mit sehr starker Leistungseinbusse und dadurch sehr gefährlichen Situationen. Als Akku temp wurde meines Wissens 47 Grad genannt)

    Was bedeutet dies:
    Wenn die Akkutemp beim Kona in ähnliche Werte kommt, dann könnte es ebenfalls zu starken Leistungseinschränkungen kommen (beschleunigen auf Autobahn fast komplett unmöglich etc). Von 41 Grad Akkutemp bis ungefähr 47 Gard ist es nicht mehr weit ...

    5.)
    Ausgangslage:
    - CCS-Laden ist beendet, es soll losgefahren werden nach dem Laden, und
    - Aussentemp 36 Grad,
    - Akkublocktemp, je nach Block, zwischen 38 Grad bis 41 Grad, und
    - Innenraum-Klimaanlage bleibt während der Fahrt dauerhaft ausgeschaltet, und
    - Kühlwassertemp ungefähr 21 bis 23 Grad, und
    - Fahrtgeschwindigkeit im Mittel ungefähr 30 km/h (Stadtverkehr)

    Was passiert:
    Da mind 1 Akkublock mind 36 Grad hat, läuft die Akkuzwangskühlung (d.h. der Klimakompressor) ungefähr 1 Min nach dem Start/losfahren an.
    Der Klima-kompressor bleibt dauerhaft bei niedrigen 1.180 bis 1.200 Umdrehungen. Die Drehzahl ändert sich nicht während der Fahrt.
    Nach ungefähr 20 Minuten war die höchste Akkublock-temp auf 35 Grad heruntergekühlt, d.h. der heisseste Akkublock hatte kleiner 36 Grad (=höchstens 35 Grad).
    Mit erreichen von unter 36 Grad (=höchstens 35 Grad) schaltete sich dann die Akkuzwangskühlung und somit der Klima-Kompressor wieder aus.

    6.)
    Ausgangslage:
    - draussen ist es heiss (z.B. 33 Grad), und

    - Klimaanlage ist eingeschaltet, auf höchster Stufe.

    Was passiert:
    Im Stand
    (Auto bewegt sich nicht, oder bei niedrigen Geschwindigkeiten, d.h. ungefähr 0 bis 20 km/h)
    ist die Klima auf die höchste Stufe eingestellt,
    (und bei nicht starker Sonneneinstrahlung) läuft der Klimakompressor auf 3.980 Umdrehungen.
    Sobald der Kona losfährt und ungefähr mind rund 30 km/h oder höher erreicht, läuft der Klimakompressor auf Maximal-Drehzahl in Höhe von 5.100 Umdrehungen.
    Sobald die km/h-Geschwindigkeit auf unter 30/20 km/h sinkt, fällt wieder die Drehzahl ab auf 3.980 km/h.
    Es ist ein dauerndes laufendes ping-pong-Spiel !

    7.)
    Ausgangslage:

    - draussen ist es heiss (z.B. 33 Grad), und

    - Klimaanlage ist eingeschaltet, auf höchster Stufe.

    Jedoch: starke Sonneneinstrahlung auf die Front/Armaturenseite.

    Was passiert:
    Die Drehzahl beträgt schon im Stand rund 4.200 Umdrehungen.
    (nach Losfahrt werden dann während der Fahrt [siehe Punkt 6] ebenfalls wieder die 5.100 Umdrehungen [=Maximaldrehzahl] erreicht.


    Quellen:
    Auslesen mit der CARSCANNER-app via OBD.


    Viele Elektro-Grüsse !

    Kona, gebaut in 10-2020,
    Polestar 78 kwh 6 Wochen lang,
    aktuell: Kona 64kwh, gebaut in 04-2023

    Einmal editiert, zuletzt von peter5544 ()

  • Den Versuch habe ich dann nach 2 Min. abgebrochen

    Sprich: Keine aussagekräftigen Daten gesammelt, denn auch wenn die Klima initial voll anläuft, heißt dass ja nicht, dass die auch auf voller Leistung bleibt - und man muss ja auch im Stand die Klima nicht auf stärkste Stufe schalten/bis man an der Ladesäule ankommt ist man i.d.R. schon auf ziel/Halte-temperatur.

    Quelle Ioniq6: einschlägige Berichte

    "Trust me bro"


    Von 41 nach 47 ist es schon noch ein ganzes Stück, immerhin ist ja die Kühlleistung von der Temperaturdifferenz abhängig.


    Bei 36° ohne Klimaanlage zu fahren ist realitätsfremd. Mag sein, dass der Akku da wärmer ist und der dann nicht so schnell lädt, aber lieber warte ich ein paar Minuten länger, als dass ich komplett durchgeschwitzt bin. Und ich wage mal zu behaupten, dass der körperliche Streß/die zusätzliche Ermüdung durch die hohe Temperatur sicherheitsrelevanter ist als wenn man ein bisserl langsamer beschleunigen kann.

    Aber mit dem Beispiel wiederlegst du dich schon fast selber. Da hat es der Klimakompressor mit weniger als der halben Leistung geschafft den Akku runterzukühlen. Den Innenraum dann innerhalb von ein paar Minuten während des Ladens anzupassen sollte dann auch noch drin sein - und dann fürs Temperatur halten brauchts ja dann deutlich weniger...

    Kona SX2 EV 65kWh Premium, Ecotronic Grey, 17 Zoll, Bose Soundsystem, Sitz-Komfortpaket

  • Ach so, wenn man sich nicht im Fahrzeug aufhält, dann kann die Klimaanlage natürlich aus bleiben, egal wie heiß es ist. In dem Fall kann man ja dann ggf. kurz bevor es weiter geht die Fernklimatisierung nutzen.

    Kona SX2 EV 65kWh Premium, Ecotronic Grey, 17 Zoll, Bose Soundsystem, Sitz-Komfortpaket

  • Klimaanlage:

    Nachdem ich viel Lehrgeld mit Klima-Erkältungen gesammelt habe:

    Ich stelle meist Stufe 4-5, manchmal auch nur Stufe 1-2,

    Jedoch Luft nur auf die Füsse, Fenster vorne links und rechts sehr gerne komplett offen.


    Es ist dann sehr angenehm, kühle Füsse/Beine zu haben.

    Der Rest wird mehr oder weniger teilgekühlt.

    Der Verbrauch ist natürlich deutlich höher, ist mir aber egal. Gesundheit (will nichts mit Atemwegen haben) ist mir wichtiger.


    Warum das ganze:

    Die gemessene Austrittstemp der gekühlten Luft beträgt meist 4 - 5,5 Grad, aufgrund der kühlen temp ist diese sehr trocken. Den einen haut es schneller um, den anderen macht es nichts aus ...


    Quelle Austrittstemp:

    Carscanner-app via OBD; ist ansonsten unabhängig davon auch allgemein fahrzeugunabhängig bekannt, dass die Austrittstemp im Bereich von 4-5 Grad liegt.


    Wichtig für mich:

    Ich will auf keinen Fall die mehr oder weniger trockene (Klimaanlagen bedingt) Klina-Luft einatmen. Deswegen mehr oder weniger stark geöffnete Fenster !

    Stromverbrauch höher, aber egal.


    Habe keine Atemwegsprobleme mehr!


    Viele Grüße

    Kona, gebaut in 10-2020,
    Polestar 78 kwh 6 Wochen lang,
    aktuell: Kona 64kwh, gebaut in 04-2023

  • Was hier sehr umständlich beschrieben wird nennt sich Leistungsregelung, der Kompressor passt die Drehzahl der notwendigen Kühlleistung an.

    In jeder KFZ Bedienungsanleitung steht, dass man bei sehr hohen Temperaturen im Fahrzeuginneren bei Fahrtantritt erst die Temperatur so weit wie möglich durch öffnen der Fenster absenken soll. Erst dann Klimaanlage an.

    Klimaanlagen sollten nicht kälter als 5 Grad unter die Außertemperatur im Schatten einstellen werden, so steht es in der Arbeitsplatzverordnung.


    Damit fährt und lebt man dann ganz gut.

  • aber Innenraumklima und Akkukühlung sind doch getrennte Kreisläufe - oder täusche ich mich? Wenn beide Kreisläufe vom gleichen Klimakompressor gekühlt werden (ist das so?), dann ist ja klar, dass der irgendwann an seine Grenzen kommt, wenn er bei beiden gleichzeitig Vollgas geben muss. Aus meiner letzten Langstreckenfahrt vor ein paar Wochen bei Bullenhitze kann ich berichten, dass die DC-Ladung (5 % auf 83%) auf tatsächlich ein paar Minuten länger gedauert hat als erwartet, die Ladekurve an der EnBw-Säule war etwas flacher als gewohnt. Nach dem Losfahren hat mich interessiert, wie sich der aktuelle Stromverbrauch aufteilt, und das erste Mal hab ich erlebt, dass für ca. 15 Minuten die "Akkupflege" aktiv war, eine Leistungseinschränkung bei der Weiterfahrt auf der Autobahn war aber nicht feststellbar. Werte gemessen hab ich keine, gab auch keinen Anlass dazu, war ja alles o.k. für mich.

    Und die Klima steht bei mir ganzjährig auf Auto 22 Grad, da komm ich am besten zurecht. :)

    Ist aber sicher eine subjektive Entscheidung.

  • Akku-Kühlung:


    Die Akku-Kühlung startet, wenn die niedrigste gemessene Akku-Pack-temp WÄHREND DER AKTIVEN CCS-LADUNG mind 25 Grad beträgt.


    Das Kältegas kühlt am Wärmetauscher (Motorraum linke Seite) das Kühlwasser, das Kühlwasser wiederum fließt zum Akkupack und kühlt es von unten.

    Das Kühlwasser wird heruntergekühlt auf ungefähr rund 12-16 Grad, an sehr heißen Sommertagen nur auf rund 21 Grad, jedoch läuft dann dafür der Klimakompressor durch bis Ladeabschaltung bei 80 %, was sonst nicht der Fall ist.


    Der Klima-Kompressor schaltet sich ein und läuft dann auf 3.980 Umdrehungen. An deutlich heisseren Tagen (z.B. 33 Grad mit starker Sonneneinstrahlung) können dies selten sogar auch 4.200 Umdrehungen sein.


    Wenn du dann noch die Innen-Klima anschaltest, dann läuft er auf maximal-Drehzahl 5.100 Umdrehungen.


    Also:

    1.180-1.200 Umdrehungen bei Fahrt ab 0 kmh, wenn niedrigste Akku-temp mind. 36 Grad oder höher ist.

    3.980 Umdrehungen Innen-Klima höchste Stufe, bei niedriger Geschwindigkeit (ca 0 kmh bis ca 20/30 kmh),

    5.100 Umdrehungen (maximal-Drehzahl) bei Innen-Klima höchste Stufe während Fahrt mit mind ca 30 kmh oder höher,

    3.980 Umdrehungen während dem Laden, wenn niedrigste Akku-Pack-temp mind 25 Grad beträgt. 5.100 Umdrehungen, wenn zusätzlich die Innen-Klima eingeschaltet wird.


    (Quellen: jeweils selber ausgelesen mit OBD "Vgate" + CARSCANNER -app)


    Daraus folgt, wenn ihr das eine mit dem anderen kombiniert, dass es zwangsläufig zu Einschränkungen kommen müsste. Der Beweis war gestern, dass bei 36 Grad Aussentemp und 41 Grad Akkupack bei Einschalten der Innen-Klima gleich die Kühlwasser-temp um 1-2 Grad hochging.

    Bandbreite der Herunterkühlung vom Kühlwasser: ca meist max 15/17 Grad Temp-Differenz nach unten. Mehr nicht. (Quelle: auslesen mit Carscanner-app ganzjährig)

    Kona, gebaut in 10-2020,
    Polestar 78 kwh 6 Wochen lang,
    aktuell: Kona 64kwh, gebaut in 04-2023

    Einmal editiert, zuletzt von peter5544 ()

  • Ich frage mich was ihr bei 36° Außentemperatur in Innenraum einstellt.

    ich selbst stelle dann auf ca. 25° bis 28° Automatik ein. Alles andere ist mir die Luft zu kalt ( Gebläse)

    hier genauso, meist so 25... Bei wirklich 36° draussen reichen mir 25-28 innen völlig zum angenehmen Gefühl! Man soll zwar aus Gesundheitsgründen nur so 5° unter Aussentemperatur einstellen, aber 31 tu' ich mir nun wirklich nicht an!

    endlich BEV-'Neuling' seit 3/24:

    Kona Style 8/20 (vFL), 64kWh, dark-(k)night, Navi- und Assistenzpaket, el. Heckklappe, abn. AHK, Frunk+Haubenlift - und viiiele Umbauideen :)