Elektro-Auto: Wie gut heizt sich der Innenraum bei Kälte auf?

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Elektro-Auto: Wie gut heizt sich der Innenraum bei Kälte auf?

Autor: Klaus Heimann

Deutschland, Freitag, 06. Januar 2023

Im Winter muss die Batterie im Elektroauto besonders viel leisten: Sie muss zusätzlich den Innenraum des Fahrzeugs heizen. Das ist eine erhebliche Herausforderung, wie der ADAC jetzt im Test feststellte.

Elektroauto im Winter: Sinkt die Reichweite bei Kälte?

Die Bewährungsprobe in der Kältekammer
Wie lange dauert das Aufheizen und wie hoch ist der Verbrauch?
Die Isolierung ist qualitativ unterschiedlich
Tipps für E-Fahrende

Die Wintermonate halten Extra-Belastungen für E-Autos parat. Wenn es kalt ist, muss die Batterie nicht nur den Elektromotor mit Energie versorgen, sondern zusätzlich den Innenraum des Fahrzeugs aufheizen. Wie viel das verbraucht, wie lange es dauert, bis es warm ist, und wie schnell er wieder auskühlt, hat der ADAC bei eisigen 10 Grad minus in der Kältekammer gecheckt. Das Ergebnis: Das Ziel, von minus 10 auf plus 20 Grad in der Fahrgastzelle, schafften nicht alle getesteten E-Fahrzeuge.

Die Bewährungsprobe in der Kältekammer

Bei PKWs mit Verbrennungsmotor ist Abwärme im Überfluss vorhanden ist. Eigentlich sind es rollende Heizungen. Sie produzieren viel Wärme, quasi kostenlos als Nebenprodukt des Motors. Die Wärme muss nur in den Innenraum gelangen und schon ist es gemütlich warm. Anders bei Elektroautos: Hier muss die knappe Energie zum Heizen aus der Antriebsbatterie kommen und steht dann nicht mehr zum Fahren zur Verfügung. Der Stromverbrauch steigt, die Reichweite sinkt. Fahren und frieren? Das will man nicht, musst du auch nicht, wie der ADAC-Test beweist.

Video:

Der ADAC wollte wissen, wie energie- und zeiteffizient Elektroautos heizen, wie viel Heizleistung für das Halten der Temperatur nötig ist und wie lange die Wärme im Innenraum bleibt. Alle Messungen fanden bei minus 10 Grad Celsius in einer Kältekammer statt. Hintergrund: Im Alltagsbetrieb führen kürzere Stopps beim Supermarkt, an der Schule oder beim Metzger dazu, dass der Innenraum auskühlt und immer wieder neu erwärmt werden muss.

Bei der Auswahl der sieben Testfahrzeuge verfolgten die Tester folgende Überlegungen: Der Renault Zoe und der VW ID.3 sind zwei der am meistverkauften und finanziell erschwinglichen Elektroautos. BMW iX sowie das Tesla Model Y sind ebenfalls dabei, um Elektrofahrzeuge mit großem Innenraum zu untersuchen. Der für seine sehr große Reichweite bekannte Hyundai Kona Elektro steht für die Klasse der beliebten Kompakt-SUVs. Der VW e-Up ist nicht gerade besonders neu, aber ein beliebtes Fahrzeug. Bei den Verbrauchsmessungen von Green NCAP glänzte der Fiat 500e. Die Initiative Green NCAP (New Car Assessment Programme) bewertet seit 2019 die Umweltfreundlichkeit von Pkws und checkt, ob sie eine gute Effizienz haben.

Wie lange dauert das Aufheizen und wie hoch ist der Verbrauch?

Bei der Messung gab es drei Phasen: In Phase eins ging es um das erstmalige Aufheizen der Fahrgastzelle. Phase zwei galt dem Dauerheizen bei erwünschten plus 20 Grad-Celsius. In Phase drei ging es um das Auskühlen bei minus 10 Grad-Celsius Umgebungstemperatur.

In Phase eins stand die Zeit für die Aufheizung im Mittelpunkt (Messungen bei Minus 10 Grad-Celsius Außentemperatur):

BMW iX: Aufwärmzeit 12,5 Minuten
VW ID: Aufwärmzeit 24,5 Minuten
3Hyundai: Aufwärmzeit 25,5 Minuten
Fiat 500e: Aufwärmzeit 30 bis 35 Minuten
Renault Zoe: Aufwärmzeit > 40 Minuten*
Tesla Model Y: Aufwärmzeit > 40 Minuten*
VW e-Up: Aufwärmzeit > 40 Minuten*

*Der Renault Zoe (Höchsttemperatur: 14 Grad Celsius), der VW e-Up (10 Grad-Celsius) und das Tesla Model Y (15 Grad Celsius) schaffen es dagegen auch nach 40 Minuten nicht, den Innenraum komplett auf durchschnittlich 20 Grad zu erwärmen.

Zur Bewertung der Heizleistung haben die ADAC-Ingenieure die Messlatte für die Elektroautos bewusst sehr hoch gehängt: Es reicht nicht, wenn es auf dem Fahrerplatz innerhalb kurzer Zeit einigermaßen warm ist. Erst wenn die Temperaturen sowohl auf dem Fahrerplatz als auch auf der Rückbank und im Fußbereich angenehm sind, gilt das Fahrzeug als komplett aufgeheizt. Erwünschte durchschnittliche Zieltemperatur: 20 Grad Celsius.

Die Isolierung ist qualitativ unterschiedlich

Weil die zum Heizen erforderliche Energie die Reichweite von Elektroautos verringert, hat der Test ebenso den Verbrauch in Kilowattstunden (kWh) ermittelt. Der Hyundai Kona Elektro und der Fiat 500e kommen mit jeweils 1,5 kWh aus, das Tesla Model Y braucht 1,6 kWh, der Renault Zoe 1,8 kWh und VW e-Up und BMW iX 2,0 kWh. Der VW ID.3 benötigt in der Zeit 2,3 kWh Energie. Die Verbrauchswerte sind also nicht sonderlich hoch.

Wie schnell kühlt der Innenraum aus? Um die Wärmedämmung der Fahrzeuge zu prüfen, schalteten die Ingenieure die Heizungen ab und ließen den Innenraum auskühlen – ebenfalls bei minus zehn Grad Außentemperatur. So wie der BMW iX seinen Innenraum am schnellsten warm bekommt, so kühlt er am wenigsten schnell aus: Nach 30 Minuten gab es im scheinbar gut isolierten Innenraum immer noch Temperaturen um zehn Grad Celsius, im kaum isolierten VW e-Up dagegen nur fünf Grad Celsius. Und während im Hyundai Kona nach fünf Minuten noch immerhin 14 Grad Celsius Mitteltemperatur herrschen, sind es im Tesla Model Y und im Renault Zoe nur noch zehn Grad Celsius.

Im Extremfall steht ein E-Auto eine ganze Nacht im Stau: Erfrieren würdest du deshalb aber nicht. Die Heizleistung zum Halten der Innenraumtemperatur im Stand zeigt, dass der Verbrauch für die Heizleistung mit 1,5 bis 2,0 kWh gering ist. Ist die Batterie bei Staubeginn weitgehend entladen, kann es allerdings eng werden.

Tipps für E-Fahrende

Der ADAC hat aus seinen Test-Erfahrungen eine Reihe von praktischen Tipps abgeleitet.

Neben der Luftheizung auch Sitz- und Lenkradheizung nutzen, um Energie zu sparen.
Türen und Fenster immer so kurz wie möglich öffnen.
Das Elektroauto in einer Garage abstellen, um den Wärmeverlust an die kalte Umgebung zu reduzieren.
Das Auto vorwärmen (15 Minuten reichen), während es noch an der Wallbox angeschlossen ist. Der Energiebedarf verringert sich dadurch nicht, erhöht aber die Reichweite.
Einstellmöglichkeiten der Heizung nutzen, um gezielt nur den Fahrersitz oder bewusst die Rückbank für mitfahrende Kinder zu beheizen.
Vermeide kurze Fahrten mit langen Standzeiten dazwischen, da der Innenraum und die Batterie abkühlen und immer wieder neu aufzuheizen sind.
Kalkuliere ein, dass sich bei kalter Batterie die Ladedauer erhöht.
Fahre bei sehr glatter und rutschiger Fahrbahn extrem vorsichtig und vermeide allzu starke Rekuperation (Bremsenergierückgewinnung), indem du eine schwache Rekuperationsstufe wählst und den Fuß vorsichtig vom Fahrpedal anhebst.

Fazit

Im Winter strapaziert die Heizung die Akku-Leistung. Gleiches gilt für die Batterie selbst, die eine Wohlfühltemperatur zwischen 20 und 40 Grad Celsius schätzt. Im Schnitt führt das dann zu einem Mehrverbrauch von 10 bis 30 Prozent. Gerade im Kurzstreckenbetrieb ist der Energieverbrauch um 50 Prozent höher und entsprechend geringer die Reichweite. Im Winter ist also ein umsichtigeres Fahrverhalten von den E-Fahrenden angesagt. Helfen könnten aber ebenso die Hersteller: Sie sollten unbedingt die Wärmeisolierung verbessern.