Berechnung der Reichweite eines E-Rads (Pedelec)

Wie weit kommt man denn nun mit einem Akku? Diese Frage ist vor dem Kauf eine der wichtigsten, auch wenn die Akkukapazitäten mittlerweile so groß sind, dass sich das Problem der Reichweite für viele von selbst erledigt, Preis, Gewicht und Lebensdauer werden in Zukunft noch wichtiger (mehr dazu im Bericht zur Bike Expo 2011).

Dennoch die Reichweite ist wichtig und schwer zu bestimmen: Faktoren Fahrstil (rechtzeitiges Schalten, vorausschauendes Fahren und Bremsen), Topographie der Strecke (wie viele Steigungen hat die Strecke), das Gewicht des Fahrers und des Rads sowie der gewählte Unterstützungsstufe können durchaus bedeuten, dass der selbe Akku mal 25km und mal 65km hält.

Feldversuch

Wolfram Hartmann, Vorstand von Feine Räder e.V. hat sich der Frage mal empirisch angenähert. Er hat für den, in seinen :akzent E-Rädern verwendeten, 26V Panasonic Mittelmotor mit großem Akku (18Ah, 468Wh – Erklärung von Wh und Ah hier) zahlreiche Testfahrten mit unterschiedlichem Gepäck, Topographie, Unterstützungsfaktor und Stopps gemacht. Dabei hat er am Ende recht präzise Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Reichweiten gefunden. Außerdem hat er einen Vergleich zwischen Bosch und Panasonic Antrieb angestellt. Dabei stellte sich heraus, dass der Bosch-Antrieb trotz geringerer Akku-Kapazitäten (288 Wh) ähnlich gut Reichweiten schafft, wie der Panasonic mit 468 Wh.

Feste Zusammenhänge unter den Reichweiten

In der Stadt (ebenes Gelände) kam er mit hoher Unterstützung bei einem Gesamtgewicht von 129kg und 3-4 Stopps pro Kilometer (Ampeln etc.) 50km weit, diesen Wert hat er dann als 100% festgelegt. Über Land schaffte er bei gleichmäßigem Fahrstil und bergigem Gelände 55km (10% mehr, also 110%). Mit niedriger Unterstützung waren es 90km, also 180%.  In flachem Gelände waren es mit hoher bzw. niedriger Unterstützung 75km (150%) und 125km (250%). Bei 20kg Zusatzgepäck (+15% des Gesamtgewichts), verringerte sich die Reichweite um ca. 15%.

Daraus ergibt sich die folgende Tabelle:

Reichweite mit Panasonic 26V Mittelmotor, Abb. Wolfram Hartmann/ Feine Räder e.V.

FAZIT

Wer also einen Panasonic Motor derselben Art fährt, kann sich an diesen Werten orientieren. Bei anderen Antrieben wäre es spannend zu wissen ob die Zusammenhänge genau so oder ähnlich sind.

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Wie weit kommt ein E-Rad (Pedelec) mit einer Akkuladung?

Ganz grob: Eine Akkuladung hält in der Regel zwischen 20 und 80km. Die große Spanne kommt zustande, weil Fahrstil, Akkukapazität und eine Reihe anderer Faktoren eine große Rolle spielen und sehr unterschiedlich sein können. Zudem gitl auch beim E-Rad: Ausreichender Reifendruck und geschmierte Kette lassen das Rad leichter und damit Energie sparender rollen.

Ein Beispiel: Aus der praktischen Erfahrung zeigt sich, dass bei Fahrten ohne Gepäck, ohne starke Steigungen und einem Fahrergewicht von ca. 80 kg der Stromverbrauch in der höchste Stufe zwischen 7 und 10 Wattstunden Wh liegt, man käme also mit einem 300Wh Akku zwischen 43 und 60km weit. Wählt dagegen eine Person mit 50 Kilogramm Gewicht die mittlere Stufe kann sie locker doppelt so weit kommen.

Generell gilt natürlich: Je größer der Akku und je kleiner der gewählte Unterstüzungsgrad, desto besser die Reichweite. Weiter sind wenig Stop and Go, -Steigungen, -Gewicht (Fahrender und Gepäck) und gutes eigenes Schaltverhalten Faktoren, die die Reichweite positiv beeinflussen.
Wer im Winter fährt sollte zudem ein Polster bei der Kapazität des Akkus einrechnen, da kalte Akkus nicht die volle Kapazität abrufen können (mehr zu Akkus im Winter hier).

Die Testberichte von Extra Energy e.V. enthalten Reichweite-Angaben für unterschiedliche Fahrbedingungen.

Wem diese Antworten zu unkonkret sind, der schaue sich eine sehr präzise Beispielrechnung für einen Panasonic 26V Antrieb an – daraus lassen sich auch für andere Systeme Schlüsse ziehen.

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