FIAT 500 KARABAG: REICHWE o 20

ECO DRIVE REKTROAUTO-REICHWBTEN-VERGLBCH
Was bleibt von den versprochenen
Reichweitenangaben bei E-Autos im
Winter? Wenig, wie der weltweit erste
Reichweitentest bei Extremtemperaturen
von auto motor und sport zeigt.
FIAT 500 KARABAG: REICHWE
Der Karabag ist mit fast 50 000 Euro ein teures Vergnügen, aber technisch hat er einiges zu
bieten. Seine etwas schwache Eberspächer-Benzinheizung liefert bis zu 4,3 Kilowatt Wärmeenergie
und entlastet damit im Winter deutlich die 22-kWh-Lithium-Polymer-Batterie des koreanischen
Herstellers Kokam. So bietet der Karabag selbst bei Kälte über 100 km Reichweite.
Da der Akku aus Haltbarkeitsgründen nur zwischen 80 und 20 Prozent entladen wird, liegt er
bei der Sommer-Reichweite trotz des größten Energieinhalts im Test nicht an der Spitze.
Karlsruhe
o 20 40 60 80 100 120 140 160
Reichweite in km - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - •
Reichweite bei 23° Celsius Reichweite bei _7° Celsius nach TSECC
--­
Geladen wird mit 230 Volt oder
4OO-Volt-Orehstrom. Auf Knopfdruck
startet die Benzinheizung

REICHWEITENTEST
NACH DEM E·AUTO·
ZYKLUS DES TÜV SÜD
Um eine besonders realistische Reichweitenmessung
von Elektroautos zu ermöglichen, entwickelte auto motor
und sport zusammen mit den Spezialisten vom TÜV
Süd einen temperaturkontrollierten Test. Als Basis dient
dabei der neue TÜV Süd-E-Car-Cycle (TSECC), der sich
deutlich näher als die Messung nach der ECE-Norm
R101 an der realen Fahrpraxis von Elektroautos orientiert.
Zur praktiSChen Durchführung des Zyklus wurden
zunächst Strecken mit dem erforderlichen Testprofil
digitalisiert und auf dem Rollenprüfstand in Heimsheim
unter exakt reproduzierbaren Bedingungen ausgefahren.
Bis zu vier verschiedene Tests mussten die E-Autos absolvieren:
1. EU-Zyklus bei 23° C, 2. TSECC bei 23° C,
3. TSECC bei -]0 C (eingeschaltete elektrische Verbraucher)
und 4. bei Wagen mit Klimaanlage TSECC bei 30° C.
Neuer Europäischer Fahrzyklus (NEFZ)
Die zackige Form des NEFZ (ECE R1 01) für die EU-Norm­
Messung zeigt es schon: Der auch für Verbrennerautos
verwendete Zyklus ist ein eher theoretisches Konstrukt
mit sehr geringer Durchschnittsgeschwindigkeit.
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interzeit ist keine Akkuzeit.
Das wissen besonders Besitzer
von älteren Dieselautos.
Wenn sich eine angeschlagene Batterie
noch achtbar durch den Sommer stromert,
lässt sie bei Frost den Anlasser
nur noch erschöpft zucken. Nicht umsonst
sind Batteriedefekte immer noch
klar an der Spitze der Gründe, wieso
ein Auto nicht mehr startet.
Winterlich niedrige Temperaturen
setzen auch Elektroautos und ihren vergleichsweise
riesigen Lithium-Ionen­
Energiespendern mächtig zu. Dabei
geht es weniger darum, dass sie nicht
mehr starten (auch das kann passieren).
Vielmehr verlieren sie massiv an verfügbarer
Kapazität und damit Reichweite.
Wie stark, das ergründete auto motor
und sport mit dem TÜV Süd beim weltweit
ersten Wärme-Kälteprüfstand­
Vergleichstest. Für diesen wurde ein
eigenes Prüfprogramm un d ein eigener
Zyklus entwickelt (siehe Kasten).
Soviel vorweg: Die Ergebnisse geben
Grund zum Frösteln.
Aber erst mal zurück zur Theorie. Wieso
verliert das Elektroauto an Reichweite?
Zwei Ursachen sind dafür verantwortlich:
Erstens das Elektrolyt, also die
Substanz, die in einer Akkuzelle intern
für die Strornleitung zwischen Plusund
Minuspol sorgt. Bei Kälte wird das
Elektrolyt dickflüssiger, und die elektrochemischen
Prozesse laufen langsamer
ab. Damit steigt der so genannte
Innenwiderstand der Batterie, die nun
weniger Strom und damit Leistung liefert.
Bei einfachen Lithium-lonen-Akkus
kann das Elektrolyt unterhalb von
minus 20 Grad sogar einfrieren. Obwohl
besonders kältestabile Elektrolyte
auch noch unter minus 50 Grad funktionieren,
verliert die Zelle trotzdem an
..
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ECO DRIVE ELEKTROAUTO-REICHWBTEN-VERGLBCH
MITSUBISHI i-MiEV REICHWEITENVERLUST
Karlsruhe
o 20 40 60 80 100 120 140 160
Reichweite in km - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - •
So deutlich wie der i-MiEV verfehlte keiner der Testwagen seine Werksangabe. Nach dem
TSECC fehlen ihm sogar bei warmen 23 Grad mit seiner 16-kWh-Lithium-lonen-Batterie 22
Prozent. Beim Kälte-TSECC verliert er nochmals 43 Prozent und liegt damit sogar um mehr
als die Hälfte unter dem, was im Prospekt versprochen wird. Wie der Smart ED verfügt er
über eine vollwertige elektrische Heizung und zudem als Einziger im Test über eine Klimaanlage.
Daher durfte er auch bei plus 30 Grad auf Reichweite summen. Der Fahrradius­
Rückgang zeigt sich bei Hitze aber mit rund zwölf Prozent überraschend niedrig.
Der Smart ED verliert mit 47 Prozent am meisten Reichweite im Winterbetrieb.
Im Gegenzug bietet er eine vollwertige elektrische Vier-kW-Heizung und ein
aufwendiges Thermomanagement seiner kleinen Rundzellen-Batterien (Typ
18650, Tesla-Basis). Zudem kann er schon im Ladebetrieb vorgeheizt werden.
Bei höheren Temperaturen liefert der Smart mit seiner großen 18-kWh-Batterie
dagegen vergleichsweise Traumwerte von bis zu 208 km (NEFZ) ab.
Karlsruhe
Reichweite bei 23° Celsius
Reichweite bei -7" Celsius nach TSECC
MtU 1/2011 I

verfügbarer Kapazität. Eine aktive Erwärmung
des Akkus würde helfen, aber
das kostet wieder Leistung. Damit
kommt schon der zweite Punkt: Im
Winter saugen elektrische Verbraucher
besonders viel Strom. Wenn bei tiefen
Minustemperaturen eine elektrische
Innenraum-Heizung voll bollert, leistet
sie schnell bis zu vier Kilowatt. Bei
einem 16 Kilowattstunden großen Akku
würde das bedeuten, dass die Batterie
in vier Stunden leer gesaugt wird, ohne
dass sich das Auto auch nur einen Meter
bewegt hat.
Während bel einem Auto mit Verbrennungsmotor
die Heizenergie im Vergleich
zu den gigantischen Wärmeverlusten
kaum auffällt, wird sie bei einem E­
Auto zum bestimmenden Faktor. Hinzu
kommen im Winter ein erhöhter Strombedarf
der Lichteinheiten und - ähnlich
wie beim Verbrennerauto - höhere Reibungswiderstände.
Das alles führt, wie die Messungen
zeigen, zu teilweise eklatanten Reichweiteverlusten.
Besonders gravierend
sind sie beim Smart Fortwo ED, der
beim ersten Test nach dem EU-Zyklus
bei kusche ligen 23 Grad noch beachtliche
208 Kilometer weit kommt und
damit die Werksangabe sogar um 73 Kilometer
übertrifft. Selbst beim zweiten
Test auf der Rolle nach dem rekuperationsfreundlichen
TÜV Süd-Elektroautozyklus
erreicht er mit 159 Kilometern
immer noch mehr als versprochen. Für
ein vor allem im städtischen Bereich
eingesetztes E-Auto sind Werte oberhalb
von 100 Kilometer Aktionsradius sowieso
reiner Luxus, da die bisherigen Modellversuche
eindeutig zeigen, dass
über 90 Prozent der Fahrten sich weit
darunter abspielen. [>
MIA ELECTRIC: REICHWEITENVERLUST
So günstig und so leicht wie der Mia ist derzeit
kein anderes Elektroauto mit mindestens drei
Sitzplätzen. Seine zwölf kWh große Lithium­
Eisenphosphat-Batterie verschafft ihm nach
dem TSECC absolut ausreichende 100 km
Wärme-Reichweite. Damit liegt er jedoch unter
seiner Werksangabe. Beim getesteten Protoyp
funktionierte die Heizung immer nur kurz, daher
verliert er bei der Kälteprüfung kaum an
Reichweite. In der voll funktionsfähigen Serie
wird der Verlust spürbar größer sein. Eine Besonderheit
ist seine elektrische Standheizung:
Er kann schon an der Steckdose auf WOhlige
Temperaturen gebracht werden.
120 140 160
Reichweite in km - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ..
www.auto-motor-und-sport.de
11/2011 In)

ECO DRIVE ELEKTROAUTO-REICHWElTEN-VERGLEICH
Fahrzeuglyp FIAT 500 KARABAG· MIA ELECTRIC MITSUBISHI i-MiEV SMART FORTWO EO
Smart ED: Im Som-
mer der Reichweiten-Star
Leergewicht kg 1120 735 1086 917 unter den Kleinen. Im Win-
Sitzplätze 4 3 4 2
ter verliert er aber erheblich.
Vollwertige Heizung.
Länge x Breite x Höhe mm 3546 x 1627 x 1488 2870 x 1640 x 1550 3395 x 1475 x1610 2695 x 1559 x 1542
Testwagenbereifung 175/65 R 14 T 155/65 R 14 T 145/65 R 15 S vome 155/60 R 15 T vome
175/55 R 15 S hinten 175/55 R 15 T hinten
Elektromotor Asynchroner Elektro- Asynch roner Elektro- Permanentmagnet- Permanentmagnetmotor
motor Synchron-Elektromotor Synchron-Elektromotor
Leistung kw/PS 30/41 18/25 47/64 30/41 Mia Electric: Für
max. Drehmoment Nm 100 58 180 120
seine kleine Batterie gute
Reichweite. Aber beim Promax.
Geschwindigkeit km/h 110 110 130 100 totyp ging die Heizung nicht
Kraftübertragung Vord erradantrieb Hinterradantrieb Hinterradantrieb Hinterradantrieb richtig, daher unrealistisch
hoher Winter-Aktionsradius.
Heizungssytem Benzin elektrisch elektrisch elektrisch
Klimaanlage elektrisch ~
BaHerlelyp Lithium-Polymer Lithium-Eisenphosphat Lithium-Ionen Lithium-Ionen
:0 ~
Energieinhalt Akku kWh 22 12,3 16 18
Flat 500 Karanutzbarer
Energieinhall kWh ca. 14 ca. 11 ,7 ca. 15 ca. 16 baI: Die clevere Idee
Ladedauer normal h 8 4,5 7 8
eine enzin-Zusatzheizung
einzusetzen beschert dem
Ladedauer Schnellladung h 3 0,5 (80%) Karabag die höchste Reich-
Reichweite Wertcsangabe km 140 120 144 135 weitensicherheit im Test. Er
ist aber auch der Teuerste.
Reichweite EU-ZyklusI23° C km 142 120 133 208
Reichweite TSECCI23° C km 132 100 113 159 , ~
Reichweite TSECC/-r C km 105 93 64 84
a
Reichweite TSECC/3O" C km 100 Mltsublshl
durchsch. Gesamtrelchwelte km 131 105 110 162 i-MiEV: Keiner verfehlt
die Werksangaben bei
Reichw. -verlust bei -7° C im TSECC -20% -7% -43% -47% Wärme wie Kälte so deutlich.
Grundpreis Euro 49314,- 19500,- 34390,- Dafür gibt es aber immerhin
Leasinggebühr Euro/Monat 700,-
- nur TSECC-Werte; •• www.karabag.de
1~11 1/2011 I
-~
eine richtige Klimaanlage.

Der Smart-Besitzer freut sich und
plant zu Weihnachten übermütig eine
Fahrt zur 100 Kilometer entfernten Verwandtschaft.
Dort will er wieder nachladen,
doch bei Kilometer 84 versiegt
der Elektronenfluss plötzlich. So viel
schafft der E-Smart nämlich gerade
noch bei minus sieben Grad Celsius
nach dem TÜV Süd-Zyklus. Damit
bricht die Reichweite um fast die Hälfte
im Vergleich zum Prüfstandswert bei
23 Grad Außentemperatur und um über
ein Drittel zur Werksangabe ein. Die ist
damit im Winter schlicht wertlos.
Immerhin heizt der Smart - wie der
um 43 Prozent verlierende Mitsubishi
i-MiEV (nur noch 64 km) - den Innenraum
rein elektrisch auf wohlige Grade
auf. Beim im Prototypenstadiurn zum
Test angetretenen Elektro-Dreisitzer
Mia schaltet sich die elektrische Heizung
dagegen einfach ab: So bleiben die
Verluste bei Kälte im TUV Süd-Zyklus
zwar mit minus sieben Prozent sehr
gering, aber die kleine Bude auch kalt.
Die Serienversion soll jedoch heizen
wie alle anderen. Dann müssen nochmals
zirka 20 Prozent Reichweitenverlust
zusätzlich einkalkuliert werden.
Auch wenn der Mia sich (absolut gesehen)
für seine kleine Batterie sehr wacker
und für die Stadt völlig ausreichend
schlägt, ist seine Werksangabe
im Winter ebenfalls unbrauchbar.
Die Entwickler des Fiat 500 Karabag ließen
sich daher erst gar nicht auf eine elektrische
Heizung ein, sondern spendierten
ihrem umgebauten Kleinwagen
eine Benzinzusatzheizung. So verliert
dieser zwar auch 20 Prozent aufgrund
der kalten Batterie, bietet aber mit 105
Kilometer die mit Abstand größte
Reichweiten-Sicherheit bei Kälte. Der
Malus sind die zusätzlichen Kosten
und die 0,5 Liter Benzinverbrauch pro
Stunde. Zumindest im Winter verliert
er dann seine Emissionsreinheit (keine
Schadstofffilterung). Verschmerzbar,
denn der Karabag würde bei einem Stau
bis zu 15 Stunden heizen, ohne dass
die Restreichweite leiden müsste.
Text: Alexander Bloch. Fotos: Karl-Heinz
Augustin, Beate Jeske (1), Bildstelle (1)
fordert, ist Reichweiten-Sicherheit.
Es kann nicht sein, dass im
Prospekt 144 Kilometer stehen
und es im Winter nur 64 werden.
Bei einem neuen Akku,
wohlgemerkt. Wer damit auf
einer Stadtautobahn im winterlichen
Megastau landet, kommt
nicht nur nicht nach Hause,
sondern dem wird es ohne
Strom für die Heizung bald richtig
kalt. Daher muss zusätzlich
zur Reichweiten-Werksangabe
bei optimalen Bedingungen
auch eine verlässliche Angabe
für den SChwierigsten Fall her.
Wie man diesen misst, hat auto
motor und sport zusammen mit
dem TÜV Süd gezeigt. Jetzt
liegt es am Gesetzgeber, im
Sinne der klaren Kundeninformation
eine solche Kennzeichnung
zwingend einzufordern.
Wir werden sie Überprüfen.
Nein, Sie werden jetzt von mir
kein populistisches "Elektroautos
bieten zu wenig Reichweite"
lesen. Im Gegenteil: Die
kleinen Stromer besitzen zum
Teil eine größere, als für einen
Zweitwagen in der Stadt gebraucht
wird. Und Batteriekapazität
ist teuer. Da ist weniger
mehr, wie der günstige Mia
Electric beweist. Was auto motor
und sport aber vehement