In nur 90 Minuten soll das E-Auto C30 Electric aufladen können, möglich wird dies durch ein neues Onboard-Schnelllader NLG6 von Brusa. Somit ist das Ladegerät sechs Mal schneller die bisherige Technik mit 3,7 kW, welche acht bis zehn Stunden zum Laden der 24-kWh-Batterie benötigt hat.
Der neue 22-kWh-On-Board Schnelllader gilt als weltweit erstes Onboard-Ladegerät, welches mit Drehstromanschluss betrieben werden kann und dabei kompakt genug ist, um in ein Auto mit Elektroantrieb eingebaut zu werden. Die Ladezeit gilt übrigens für eine Ladung von 30 auf 90 Prozent, eine Komplettladung dauert 3,5 Stunden.
Neben dem neuen Ladegerät gibt es beim Elektroauto Volvo C30 Drive Electric II weitere Veränderungen, beispielsweise einen neuen Elektromotor von Siemens mit 89 kW/120 PS (bisher 82 kW/110 PS) und 250 Nm Drehmoment (bisher 220 Nm). Er beschleunigt das kompakte Elektroauto jetzt in 5,9 Sekunden von Null auf 70 km/h, was im Stadtverkehr sowie im stadtnahen Bereich deutlich wichtiger ist als die Beschleunigung auf 100 km/h.
Im Sommer wird es wahrscheinlich von Volvo eine erste Testflotte bestehend aus 100 Elektroautos geben, welche über eine Reichweite von ca. 163 Kilometern verfügen sollen und wahrscheinlich an Leasingkunden ausgegeben wird.
Im März (genauer am 13. und 14. März) hatte ich die Gelegenheit erhalten, dass ElektroautoVolvoC30 Electric in Schweden testen zu dürfen.
Während es in Teil 1 es um die allgemeinen Informationen ging, war in Teil 2 die Reichweite des E-Auto das Thema. Hier im 3. Teil der kleinen Artikelserie geht es um die technischen Details des Elektroauto Volvo C30 Electric.
Bei einem elektrisch angetriebenen Auto ist jedes Quäntchen Strom ein kostbares Gut, wenn dieser kostbare Strom für Dinge wie die Heizung verwendet werden muss, ist dies schade – denn so schmilzt auch die Reichweite des Elektroauto dahin.
Allerdings muss ein Elektrofahrzeug vor den winterlichen Temperaturen geschützt werden, denn der Batteriespeicher in Form der Akkuzellen mag keine Kälte. Denn je kälter es ist, desto geringer ist die Kapazität und somit die Reichweite des E-Auto
Die Reichweite eines Elektroauto wird also von 2 Hauptfaktoren im Winter negativ beeinflusst:
1. Der Einfluss der Kälte auf die Akkuzellen
2. Der größere Energieverbrauch durch die Heizung
Der Einfluss der Kälte auf die Akkuzellen kann mit einem einfachen Mittel entgegengewirkt werden, hierbei handelt es sich um die Standheizung. Während der Volvo C30 Electric an der Steckdose aufgeladen wird, kann der Boardcomputer automatisch die Batterieeinheit erwärmen, so das schädliche Einflüsse durch die Kälte vermieden werden.
(Bildquelle: Volvo)
Der Volvo C30 Electric lässt sich vor Antritt einer Fahrt bereits beim Laden vorwärmen, der Vorwärmtimer wird über die Menüeinstellung des Fahrzeugs programmiert. Wird diese Vorwärmung aktiviert, nutzt ein Motorvorwärmer (6 kW) Strom aus der Steckdose, um die Kühlflüssigkeit der Klimaanlage zu erwärmen. Die Heizung wird dabei aktiviert, um die Batterie in einem gutem Betriebszustand zu erhalten und gleichzeitig den Fahrgastraum vorzuwärmen.
Hierfür hat Volvo ein einzigartiges Überwachungssystem entwickelt, um die Lebensdauer der Antriebsbatterie zu verlängern. Während des Ladevorgangs wird die Antriebsbatterie automatisch beheizt, wenn die Temperatur im Zentrum der Batterie auf –15° C sinkt.
Wenn das Fahrzeug ohne die Möglichkeit des Aufladens abgestellt wird, startet die Erwärmung der Batterie automatisch bei –19° C, um die Batterie in einem effizientem Betriebszustand zu erhalten.
Falls kein Ladekabel angeschlossen ist, kann man den Fahrgastraum auch mit der Ethanolheizung erwärmen – in etwa 3 Minuten sind die Seitenscheiben und die Frontscheibe nahezu Eisfrei.
Laut Lennart Stegland. verlängert die Vorwärmung bei –10° Celsius den Aktionsradius um zehn Kilometer, verglichen mit einem Kaltstart, wo die Batteriekapazität für die schnelle Erwärmung in Anspruch genommen werden muss.
Nach dem Vorwärmen beginnt jede Fahrt mit einem angenehmen Klima im Innenraum, als Fahrer hat man die Möglichkeit, im Menüsystem des Elektroauto genau einzustellen, auf welche Weise der Fahrgastraum während der Fahrt erwärmt werden soll:
Durch Einschalten des automatischen Heizmodus „Auto Heating“ wird eine kraftstoffbetriebene Zusatzheizung (5 kW) – angetrieben mit Bioethanol aus einem 12-Liter-Tank (mit Benzin auf den Märkten, wo Ethanol nicht verfügbar ist) automatisch zugeschaltet, um unterwegs den Innenraum zu erwärmen. Der Nachfüllstutzen der Zusatzheizung befindet sich dort, wo bei einem konventionellen Volvo C30 der Kraftstoffnachfüllstutzen sitzt.
chaltet der Fahrer die automatische Heizung aus („Auto Heater Off“) kooperieren ein elektrischer Tauchwärmer sowie ein elektrischer 1kW PTC (Positive Temperature Coefficient)-Heizer und sorgen für ein angenehmes Bordklima. Auf Kurzstrecken oder an weniger kalten Tagen lässt sich auch Strom aus der Antriebsbatterie zur Versorgung der Klimaanlage abzweigen. Dadurch bleibt die Nullemissionskapazität des C30 Electric erhalten, der Aktionsradius verkürzt sich dadurch jedoch etwas.
Derzeit baut Volvo an einer Kleinserie von 250 Einheiten, in Deutschland wird das Elektroauto nur gewerblichen Kunden angeboten, die sich bei dem angebotenen Dreijahres-Leasing auf eine monatliche Netto-Leasingrate von 950 Euro ohne Sonderzahlung einstellen müssen.
Die Details zu dem Elektroauto Volvo C30 Electric:
Typ
Volvo C30 Electric
Motor
Elektromotor
Leistung in PS (KW) bei U/min-1
111 (82) bei
Energiespeicher
Lithiumionen Akkuzellen
Heizung:
Ethanolheizung und/oder elektrisch
Max. Drehmoment (Nm) bei Umin-1
220 bei
Höchst-
geschwindigkeit (km/h)
130
Beschleunigung 0-100 km/h (sek.)
10,9
Antrieb
Front
Länge (mm)
4270
Breite (mm)
1780
Höhe (mm)
1450
Gewicht, Hersteller-
angabe (kg)
1660
Preis (Euro)
57.900 (Derzeit gibt es den C30 nur per Leasingvertrag
Serienausstattung:
Zum Preis: Errechnet sich aus dem ausschließlich möglichen Leasing; Rate für drei Jahre ohne Anzahlung: 1600 Euro pro Monat, für Deutschland
soll es eine Sonderkondition geben, wonach man nur um die 980 Euro pro Monat als Leasingrate bezahlt.
Fazit:
Es ist schon wirklich schade, das man das Elektroauto Volvo C30 Elektric noch nicht kaufen kann. Denn die wenigen bereits vorhandenen Exemplare werden ausschließlich per Leasing an die Unternehmen gegeben.
Denn der Fahrspaß ist wirklich sehr gut in diesem elektrisch angetriebenen Fahrzeug, so merkt man beim beschleunigen nicht, das es sich um ein Elektroauto handelt. Was mir sofort aufgefallen ist, das es in Schweden viel mehr Steckdosen an den Parkplätzen gibt. Dies liegt jedoch nicht an den Elektrofahrzeugen, sondern an den Standheizungen, welche über Strom betrieben werden.
Wer die Möglichkeit haben sollte, dem kann ich nur empfehlen, mal mit dem Volvo C30 Electric zu fahren.
Am 13. und 14. März durfte ich das ElektroautoVolvoC30 Electric in Schweden testen, in Teil 1 ging es um die allgemeinen Informationen – in diesem Teil (Teil 2) geht es um die Reichweite des E-Auto.
Dieses Foto wurde vor dem Esrange Space Center in der Nähe der schwedischen Stadt Kiruna aufgenommen.
Der letzte Winter war auch in Deutschland mit bis zu -20 C ungewöhnlich kalt (zumindest für den Raum Niedersachsen), die Kälte machte nicht nur Autos mit Verbrennungsmotoren zu schaffen, weil zum Teil der Dieseltreibstoff eingefroren war (falls kein spezieller Zusatz verwendet worden war), sondern auch die Autobatterien litten unter den eisigen Temperaturen.
Die Kälte kann sich aber auch direkt auf die Reichweite eines Elektroauto auswirken, wenn dieses der Witterung ausgesetzt ist und die Akkuzellen nicht vor der Kälte geschützt sind -so kann die Reichweite je nach Außentemperatur um bis zu der Hälfte reduziert sein.
Zusätzlich zu der Kälte wirkt sich auch die vermehrte Nutzung von Licht und Heizung/Klimaanlage negativ auf die Reichweite eines E-Auto aus, jedoch ist man gerade in der kalten und dunklen Jahreszeit auf diese Hilfsmittel angewiesen.
Dies ist ein Teil der Klimaanlage, welche die jeweilige Kühlbox auf -25 C gekühlt haben.
Der schwedische Autohersteller Volvo hat sich dieses Problems angenommen und heizt das Elektroauto und die Batterieeinheit nicht elektronisch mit Strom, sondern mit einer Ethanolheizung.
Diese Variante der Heizung schont die Reichweite des Elektroauto C30 Electric Drive von Volvo drastisch, denn der wertvolle Strom kann voll und ganz für die Reichweite (und natürlich Licht sowie Radio verwendet werden).
Bei optimalen Temperaturen beträgt die Reichweite des Elektrofahrzeug von Volvo 150 Kilometer, bei meiner Testfahrt in der schwedischen Stadt Kiruna konnte ich das E-Auto testen und konnte mich auch von der Leistung der Ethanolheizung überzeugen.
So waren 3 Modelle des C30 Electric über Nacht in einer Kühlbox einer Temperatur von -25 C ausgesetzt, bei solch tiefen Temperaturen wird die Batterieeinheit zusätzlich geheizt, da diese erstens durch zu kalte Kerntemperaturen zu stark an Reichweite einbüßen würde.
Der Sinn der Tiefkühlaktion war, dass wir (die Blogger) uns von der Qualität und Schnelligkeit der Ethanolheizung überzeugen konnten, während die Autos über Nacht gekühlt worden sind, hingen sie aber an dem Ladekabel.
Was mir neben der schönen Landschaft Schwedens aufgefallen war, ist das man dort so gut wie überall an den Parkplätzen Steckdosen findet, dies hat aber weniger mit den Elektroautos zu tun als vielmehr der Tatsache, dass sehr viele Autos dort über eine Standheizung verfügen und diese mit Strom aus dem Stromnetz betrieben werden.
Meine Fahrt mit dem Elektroauto von der Stadt Kiruna zu dem Esrange Space Center und zurück hatte laut des eingebauten Navi eine Gesamtstrecke von etwa 78 Kilometern, trotz der nicht gerade langsamen Fahrweise und die Fahrt über größere Hügel zeigte der Boardcomputer am Ende noch eine Restreichweite von über 45 Kilometern an.
Bei einer langsameren Fahrt und der besseren Nutzung der Rekuperation wäre sicherlich noch eine weitere Reichweite möglich gewesen.
Oben sieht man das Navigationsgerät des Volvo C30 Electric
Die Reichweite des Elektroauto Volvo C30 Electric Drive hat mich überzeugt, leider gibt es derzeit nur wenige Exemplare und diese werden nur an Unternehmen im Rahmen eines Leasingpaketes angeboten – in Deutschland muss man etwas über 950 Euro pro Monat für das Elektrofahrzeug als Leasingrate zahlen.
In Teil 3 des Berichtes wird es um die technischen Details gehen.
Am 13. und 14. März 2012 war ich in Kiruna (die nördlichste Stadt in Schweden) und durfte das Elektroauto Volvo C30 Electric im kalten Lappland testen.
Das Elektroauto Volvo C30 Electric fühlt sich auch im kalten Schweden wohl. Bildquelle: Volvo
Als es hier in Deutschland richtig kalt war, hat man in den Medien gelesen, das bei vielen Elektrofahrzeugen die Reichweite bei (sehr) kalten Temperaturen (unter -10C ) stark abnimmt. Hierfür gibt es verschiedene Gründe:
Die Heizung im Großteil der Elektroautos wird elektrisch betrieben
Es werden durch die schneller eintretende Dunkelheit im Winter öfter die Lichter eingeschaltet
Bei sehr kalten Temperaturen nimmt die Leistungsfähigkeit der Batterieeinheit ab, wenn diese nicht gesondert beheizt wird.
Bei seinem Elektroauto C30 Electric hat Volvo die kalten Temperaturen berücksichtigt und dementsprechend Vorkehrungen getroffen, eine davon ist die Ethanolheizung.
Das es in dem Heimatland von Volvo sehr kalt werden kann und die Winter lang werden können, ist wahrscheinlich der Grund, warum ein E-Auto gebaut worden ist, welches auch im kalten Lappland über genügend Reichweite (bis zu 150 Kilometer) verfügt.
Dies sind die Kühlcontainer, in welchen die C30 Electric über Nacht auf -25C gekühlt worden sind.
Meine Erwartungen waren, dass das beheizen des C30 Electric etwa mindestens so lange wie bei einem Auto mit einem Verbrennungsmotor dauern würde. Ehrlich gesagt habe ich auch an der möglichen Reichweite von ca. 150 Kilometern gezweifelt.
Um zu demonstrieren, wie schnell die Ethanolheizung funktioniert, wurden 3 Elektroauto Volvo C30 Electric über Nacht in Kühlcontainern auf minus 25 C gekühlt. Am morgen wurden die Elektrofahrzeuge von uns aus den Kühlkammern gefahren und wir konnten live sehen, wie schnell der Innenraum warm wurde.
Leider habe ich das Foto etwas verwackelt, dennoch kann man die Aussentemperatur noch sehen.
Es war wirklich beeindruckend, denn nach gerade einmal 4 Minuten war die Frontscheibe des Autos nahezu eisfrei und auch im inneren des Autos war es angenehm warm geworden, zu beginn war die Klimaanlage auf 22C gestellt. Und ja, meine Erwartungen hat die Ethanolheizung übertroffen, mehr technische Details gibt es noch.
Der Winter ist nicht nur für Autos mit einem Verbrennungsmotor eine Herausforderung, auch die meisten Elektroautos leiden unter den kalten Temperaturen im Winter.
Die Dekra hat zu den Temperaturauswirkungen auf Elektrofahrzeuge eine Untersuchung gestartet und das Ergebnis war, das die Außentemperatur einen Entscheidenden Einfluss auf die Reichweite des E-Autos hat.
Auch wenn der Akku des Elektroauto Volvo C30 Electric durch die Ethanol-Heizung geschont wird, macht die Kälte der Batterie trotzdem zu schaffen. Bildquelle: Volvo
Im Rahmen von Testfahrten kam das Prüflabor der Dekra zu dem Ergebnis, dass sich die Reichweite bei kalten Temperaturen verringert. So verringerte sich die Reichweite bei einer Außentemperatur von minus 5 Grad Celsius bei dem Elektroauto Citroen C-Zero um 50 Prozent (im Vergleich zu einer Außentemperatur von 22 Grad Celsius).
Das Elektrofahrzeug erreichte auf dem Prüfstand bei 22 Grad Celsius eine Reichweite von 138 Kilometern, als die Testingenieure die Umgebungstemperatur auf minus 5 Grad Celsius eingestellt hatten, waren es nur noch 65 Kilometer – dies entspricht einem Rückgang von 53 Prozent.
Es wurde versucht, möglichst realistische Bedingungen zu schaffen, indem bei der simulierten warmen Sommertemperatur die Fahrzeuglüftung eingeschaltet wurde und bei den Minustemperaturen die Heizung auf volle Leistung gestellt worden ist. Die Heckscheibenheizung und die Sitzheizung wurden für zehn Minuten eingeschaltet, das Gebläse stand auf Automatik.
Bei der Wintertemperatur war nur 22 Prozent der Ladeenergie verfügbar und bei der Sommertemperatur etwa 56 Prozent.
Entscheidend ist die geringere Speicherkapazität der Akkuzellen bei Kälte, denn bei 22 Grad gingen knapp 20 Prozent der Ladeenergie durch Verluste an der Hochvoltbatterie ungenutzt verloren, bei minus fünf Grad waren es 48 Prozent. Auch der Wirkungsgrad von Leistungselektronik und Antriebsstrang sinkt bei Frost deutlich ab.
Aus diesen Gründen gibt es bei manchen Fabrikaten bereits Batterieheizungen, welche die Batterie und die integrierten Akkuzellen wärmen sollen. Damit die Fahrinsassen durch das Einschalten der Heizung nicht unnötig die Reichweite verringern, gibt es auch schon Autohersteller, welche eine Ethanolheizung in ihr Elektroauto einbauen – so zum Beispiel Volvo bei seinem E-Auto C30 Electric.
Der Autohersteller Volvo präsentiert unter dem Motto „Volvo by Nature” seine Fahrzeuge Flens Surf Cup auf Sylt. Der Brandenburger Strand in Westerland ist vom 27. bis 31. Juli 2011 Treffpunkt der nationalen Windsurfszene, die dort das große Deutscher Windsurf Cup (DWC) Meisterschaftsfinale austrägt. Dort kämpfen die besten deutschen Windsurfer um die Titel des Deutschen Meisters in den Disziplinen Slalom, Racing und Wave.
Volvo zeigt dabei erstmals in Deutschland sein Plug-In Hybridauto Volvo V60, gleichzeitig ist auf der Insel kleine Testflotte des Elektroauto Volvo C30 Electric unterwegs. (Aber auch seine anderen Fahrzeuge präsentiert Volvo auf Sylt.)
Beim Volvo V60 Plug-in-Hybrid wird ein relativ starker und doch sparsammer Fünfzylinder-Common-Rail-Diesel mit einem Elektromotor an der Hinterachse kombiniert, der E-Motor erhält seinen Strom von einer Lithiumionen-Batterieeinheit. Der Fahrer kann die gewünschte Antriebsart mit einem simplen Knopfdruck anwählen:
- reinen emissionsfreien Elektroantrieb (Pure),
- sparsamen Hybridantrieb (Hybrid)
- größtmögliche Leistung (Power).
Im Pure-Modus fährt das Hybridauto rein elektrisch, die Reichweite beträgt im „Elektroauto-Modus“ bis zu 50 Kilometer.
Der Hybrid-Modus ist die Standard-Einstellung beim Start des Fahrzeugs. Dabei interagieren Diesel- und Elektromotor, um die optimale Balance zwischen Fahrspaß und geringem Schadstoffausstoß sicherzustellen. Die CO2 Emissionen (EU kombiniert) liegen dann bei 49 g/km, der entsprechende Dieselverbrauch beträgt 1,9 l/100 km. Die Reichweite liegt bei bis zu 1.200 Kilometer.
Im Power-Modus schließlich stellt das Fahrzeug die größtmögliche Leistung bereit. Diesel- und Elektromotor stellen zusammen 215 PS/158 kW (Dieselmotor) plus 70 PS (Elektromotor) sowie ein maximales Drehmoment von 440 Nm plus 200 Nm bereit. Durch die zusätzliche, spontan zur Verfügung gestellte Kraft des Elektromotors beschleunigt der Volvo V60 Diesel-Plug-in-Hybrid in nur 6,9 Sekunden von 0 auf 100 km/h.
Im Zeitraum des Surf Cup Wochenendes ist auf Sylt eine kleine Testflotte des Elektrofahrzeug Volvo C30 Electric unterwegs. In praxisnahen Versuchen sollen etwa 250 Fahrzeuge wichtige Erkenntnisse zur Alltagstauglichkeit liefern. Um eine Reichweite von bis zu 150 Kilometern zu realisieren, verfügt der Volvo C30 Electric über eine Batterieeinheit mit einer Kapazität von 24 kWh, von denen 22,7 kWh für den Antrieb und der Rest für die Bordelektronik bestimmt sind. Die zwei jeweils 140 kg schweren Batterien sind dort untergebracht, wo normalerweise der Kraftstofftank sitzt sowie im Bereich des Mitteltunnels. Dies bedeutet gleichzeitig, dass der Gepäckraum vollständig erhalten bleibt.
Das sofort verfügbare Drehmoment (220 Nm) des Elektromotors (111 PS/82 kW) im Volvo C30 Electric ermöglicht eine Beschleunigung von 0 auf 50 km/h in 4,0 Sekunden, der Sprint auf 100 km/h dauert 13,0 Sekunden. Die Höchstgeschwindigkeit wird bei 130 km/h abgeriegelt. Die Lithium-Ionen-Batterien werden über eine normale 230-Volt-Steckdose aufgeladen. Für das Stromladekabel ist am Frontgrill des Volvo C30 Electric ein eigens gestalteter Anschluss installiert. Die Dauer für eine vollständige Aufladung hängt vom Stromanschluss ab. Bei einem 10-Ampere-Anschluss sind es rund zehn Stunden, bei einem 16-Ampere-Anschluss sechs bis acht Stunden.
Das Plug-In Hybridauto V60 wird wahrscheinlich ab 2012 erhältlich sein, das Elektroauto V30 Electric von Volvo soll bereits ab August 2011 ausgeliefert werden.
Von den Elektroautos, welche derzeit öfter als Testwagen auf den Straßen zu sehen sind, unterscheidet sich das E-Fahrzeug von Volvo nicht besonders. Das Elektrofahrzeug C30 Electric wird laut Volvos Produktmanagerin Annelie Gustavsson vorerst nur als Leasingfahrzeug für einen Preis von 1.600 Euro monatlich angeboten.
Um ein Elektroauto aufzuladen ist in den meisten Fällen ein Ladekabel nötig. Es gibt aber auch bereits Projekte, um ein Elektrofahrzeug kabellos per Induktion aufzuladen. Nun arbeiten der schwedische Autohersteller Volvo und das belgische Technologie-Netzwerk Flanders und mit weiteren Partnern zusammen, um das kabellose Aufladen von Elektrofahrzeugen zu erproben. Zum Aufladen muss der Fahrer sein Fahrzeug über eine Ladeplatte, welche sich unter dem Straßenbelag befindet abstellen, um die Batterie induktiv aufzuladen.
Am 19 Mai 2011 fiel der formelle Startschuss des Projekts mit der Übergabe eines Volvo C30 Electric an das staatlich organisierte Flanders-Netzwerk. Das neue Projekt von Volvo und Flanders läuft unter dem Namen Continuous Electric Drive (CED), weitere Projektteilnehmer sind auch der Bus-Hersteller Van Hool und der Bombardier-Konzern teilnehmen. Das Ladesystem vom Projekt CED will Ladesysteme mit einer Leistung von 20 kW entwickeln.
Um ein Elektroauto oder ein Plug-In Hybridfahrzeug per Induktion aufzuladen, fährt das Fahrzeug über einen Primärleiter (Ladeplatte in der Straße), welche über Wechselstrom ein Magnetfeld erzeugt. Ein Sekundärleiter, welche im Auto eingebaut ist induziert einen elektrischen Strom. Dieser Strom wird in Gleichstrom gewandelt und in die Batterie eingespeist.
Laut Volvo soll eine Batterie mit der Kapazität von 24 kWh (wie sie im Volvo C30 Electric eingebaut ist) in 80 Minuten vollständig aufgeladen werden können.
