E-Mobilität im Winter: Intelligente Funktionen optimieren Reichweite und Ladeperformance

1. Abfahrtstimer und Vorkonditionierung

Die Vorkonditionierung klimatisiert den Fahrzeuginnenraum vor der Abfahrt wie bei einer Standheizung auf die gewünschte Temperatur. Eine Funktion, die außer für Komfort auch für mehr Reichweite sorgt. Denn bei der Vorkonditionierung mittels Abfahrtstimer wird die Energie, die im Winter zum Wärmen der Batterie nötig ist, dem Fahrzeug beim Laden über eine externe Energiequelle zugeführt – etwa die heimische Wallbox oder eine öffentliche Ladesäule. Das Ergebnis: Während der Fahrt muss weniger Heizleistung aufgewendet werden, was wiederum der Reichweite zugutekommt. Das ist vor allem für energieintensive Kurzstrecken relevant, auf denen kaum Zeit vorhanden ist, die Batterie ohne das Vorheizen auf Wohlfühltemperatur zu bringen.

2. e-tron Routenplaner

Der Audi e-tron Routenplaner ergänzt in den rein elektrisch betriebenen Modellen mit rund 30 Detailinfos die Navigationsfunktionen des Audi MMI (MMI = Multi Media Interface) und hilft, die Anforderungen der Elektromobilität speziell bei mittleren und längeren Distanzen zu optimieren: Er berechnet die schnellste Route, berücksichtigt Verkehrsdaten sowie Streckendaten, bezieht die Fahrgewohnheiten ein, kalkuliert die Dauer der Ladestopps und plant sie in die Gesamtfahrzeit ein. Nutzer_innen erhalten grundsätzliche Informationen wie Ladeleistung oder Ladeanschlüsse und Steckertyp für die jeweiligen Ladepunkte. Ebenso zeigt das System an, ob Ladesäulen verfügbar oder belegt sind. Der Audi e-tron Routenplaner bevorzugt die leistungsfähigen HPC-Ladestationen (HPC = High Power Charging = ultraschnelles Laden) und aktiviert bei den e-tron GT-Modellen die Vorkonditionierung der Batterie während der Fahrt.

Mit aktivem e-tron Routenplaner sucht das jeweilige Modell immer den effizientesten Weg zum Ziel. Zusätzlich zeigt der Reichweitenkalkulator für den Audi e-tron und den Audi e-tron Sportback auf der Website audi.de die Reichweitenunterschiede an – abhängig von Außentemperatur, Fahrmodus, Felgengröße und Einsatz von Heizung und Klimaanlage.

3. Laden bei tiefen Temperaturen

Das intelligente Battery-Management-System (BMS) kommuniziert mit der Ladesäule oder Wallbox, um den Ladestrom für ein möglichst schonendes AC-Laden zu optimieren. Das Aufladen wird automatisch gesteuert und das System beendet die Ladung, sobald die Batterie voll ist oder einen vorgegebenen Ladezustand von beispielsweise 80 Prozent erreicht hat. Während des Ladevorgangs überwacht das BMS die Spannungen der einzelnen Zellen und gleicht diese bei Bedarf aus. Außerdem schaltet die intelligente Steuerung die Batterieheizung zu. Wenn die Batterietemperatur unter eine gewisse Grenze fällt, reduziert das BMS automatisch die Ladeleistung, um einer vorzeitigen Alterung der Batterie vorzubeugen. Insgesamt wirkt sich langsames Laden positiv auf die Lebensdauer der Batterie aus. Außerdem empfiehlt es sich, bei kalten Außentemperaturen schnellstmöglich nach der Fahrt zu laden. Dann ist die Batterie noch aufgewärmt und lädt schonender und schneller wieder auf.

4. Reichweitenprognose im Kombiinstrument

Die Reichweitenprognose ergibt sich aus dem Ladezustand der Hochvoltbatterie und dem prognostizierten Energieverbrauch. Dieser ist von mehreren Faktoren abhängig. Den größten Einfluss hat hierbei der Antriebsverbrauch. Weit dahinter folgen erst die Komfortverbraucher und die Klimatisierung. Für die prognostizierte Reichweite unterscheidet Audi zwei Szenarien: aktive Navigationsroute und inaktive Navigation. Bei aktiver Navigationsroute wird der projizierte Verbrauch sowohl aus dem Streckenprofil (Geschwindigkeitsbegrenzungen, Freifahrt, Höhenunterschiede), den aktuellen Verkehrsdaten wie zum Beispiel einem Stau sowie aus dem Mittelwert des Energieverbrauchs der letzten 100 Kilometer berechnet. Darüber hinaus wird für die gesamte anstehende Fahrt der erwartete Komfort- und Klimatisierungsverbrauch geschätzt. Ist die Navigation inaktiv, wird für den Antriebsverbrauch der Mittelwert der letzten 100 Kilometer angesetzt. Der Komfort- und Klimatisierungsverbrauch wird ebenfalls geschätzt. Nutzer_innen erkennen beim Ein- und Ausschalten von Komfortverbrauchern über den Reichweitenmonitor den direkten Einfluss in der Reichweitenprognose.

5. Pflege der Hochvoltbatterie

Wer häufig Kurzstrecken fährt, sollte die Batterie bis maximal 80 Prozent aufladen, um ihre Kapazität für längere Reichweiten zu schonen und die Lebensdauer zu verlängern. Auf der anderen Seite gilt es, eine dauerhafte Tiefenentladung, wenn der Ladezustand unter 20 Prozent sinkt, zu vermeiden. Wer häufig lange Strecken fährt, kann bis 100 Prozent laden, sollte dann aber anschließend gleich losfahren. Wer länger als zwölf Stunden steht, hält den Ladestand im Winter idealerweise im Fenster zwischen 40 und 80 Prozent.

6. Geo-Ladeprofile

Mit dieser automatisierten Funktion im Audi e-tron wird im Fahrzeug hinterlegt, dass Fahrer_innen an bestimmten Orten zuvor konfigurierte Ladeprofile aktivieren und laden können. Nachdem ortsbasierte Ladeeinstellungen im MMI eingestellt und mit Hilfe der GPS-Koordinaten gespeichert sind, lassen sich die Ladeeinstellungen und das Zeitfenster für den Ladevorgang konfigurieren. Diese Ladeprofile können Nutzer_innen für mehrere Adressen festlegen.

7. Prädiktive Vorkonditionierung

Um die hohe HPC-Ladeleistung von bis zu 270 kW des Audi e-tron GT nutzen zu können, ist eine bestimmte Temperatur der Hochvoltbatterie erforderlich. Erreicht wird dies auch durch eine angepasste Vorkonditionierung der Batterie während der Fahrt. Wenn im e-tron Routenplaner eine HPC-Ladesäule als Ziel eingegeben wird, berechnet ein Algorithmus die voraussichtliche Ankunftszeit und leitet daraus die nötige Heiz- oder Kühlleistung ab, um an der Ladesäule auf Anhieb eine hohe Ladeleistung für eine kurze Standzeit abrufen zu können. Auch der Innenraum wird dann, wenn Kund_innen das wünschen, entsprechend temperiert.

8. Fahrwiderstände und Komfortverbraucher reduzieren

Mit geringeren Felgengrößen und schmaleren Reifen sowie dem richtigen Luftdruck lässt sich der Rollwiderstand der Reifen im Winter reduzieren. Dagegen erhöhen Dachboxen den Luftwiderstand. Im Auto sparen Lenkrad- und Sitzheizung Energie, da diese näher am Körper wirkt und weniger Strom verbraucht. Die Umstellung auf den Umluftmodus reduziert den Reichweitenverlust.