Der reale Energieverbrauch eines Elektroautos wie dem Škoda Elroq ergibt sich physikalisch aus der Summe aller Fahrwiderstände: Luftwiderstand, Rollwiderstand, Steigungswiderstand und Beschleunigungsarbeit. Diese Widerstände bestimmen die notwendige Antriebsleistung.
Der Verbrauch in kWh/100 km ergibt sich aus der benötigten mechanischen Energie geteilt durch den Wirkungsgrad des Antriebssystems.
1. Grundformel des Energieverbrauchs
Die benötigte Antriebsleistung ergibt sich aus:
P = (F_Luft + F_Roll + F_Steigung + F_Beschleunigung) × v
Der Energieverbrauch pro Strecke ist dann:
E = P / Wirkungsgrad
bzw. vereinfacht:
Verbrauch (kWh/100 km) = (Gesamtwiderstand × Strecke) / Gesamtwirkungsgrad
2. Die einzelnen Widerstände im Detail
Luftwiderstand (dominant bei Autobahn)
Formel:
F_Luft = ½ × ρ × c_w × A × v²
Dabei gilt:
-
ρ = Luftdichte
-
c_w = Luftwiderstandsbeiwert
-
A = Stirnfläche
-
v = Geschwindigkeit
Wichtig:
Der Luftwiderstand steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit.
Die benötigte Leistung steigt sogar annähernd kubisch.
Deshalb steigt der Verbrauch bei 130 km/h massiv.
Rollwiderstand
Formel:
F_Roll = c_r × m × g
Dabei:
-
c_r = Rollwiderstandskoeffizient
-
m = Fahrzeugmasse
-
g = Erdbeschleunigung
Rollwiderstand hängt stark ab von:
-
Reifendruck
-
Reifenbreite
-
Fahrzeuggewicht
Er ist besonders im Stadtverkehr relevant.
Steigungswiderstand
Formel:
F_Steigung = m × g × sin(α)
Bei Bergfahrt steigt der Verbrauch deutlich.
Beim Bergabfahren wird ein Teil durch Rekuperation zurückgewonnen.
Beschleunigungsenergie
Formel:
E_kin = ½ × m × v²
Im Stadtverkehr entsteht hier der größte Energiebedarf.
Ein Teil kann durch Rekuperation zurückgeführt werden.
3. Wirkungsgrad berücksichtigen
Elektroantriebe sind sehr effizient:
-
Motor + Inverter: ~90–95 %
-
Gesamtantrieb inkl. Nebenverbraucher: ~80–90 %
Die reale Energie aus der Batterie ist daher:
E_real = E_mechanisch / Wirkungsgrad
Zusätzlich wirken:
-
Klimaanlage
-
Heizung
-
Batteriekühlung
-
Bordelektronik
4. Beispielrechnung bei 130 km/h
Angenommen:
-
Fahrzeugmasse: ~2.000 kg
-
c_w × A: ~0,65–0,75
-
Geschwindigkeit: 36 m/s (130 km/h)
Der Luftwiderstand dominiert klar.
Ergebnis:
→ ca. 20–25 kWh/100 km realistisch
(abhängig von Wind, Temperatur, Reifen etc.)
5. Warum Stadtverbrauch oft niedriger ist
Im Stadtverkehr:
-
niedrige Geschwindigkeit → geringer Luftwiderstand
-
Rekuperation gewinnt Energie zurück
-
Motor arbeitet oft im effizienten Bereich
Daher oft 14–18 kWh/100 km realistisch.
6. Gesamtformel vereinfacht
Praktisch kann man den Verbrauch so verstehen:
Verbrauch ≈ (Luftwiderstand + Rollwiderstand) × Strecke / Wirkungsgrad
Mit steigender Geschwindigkeit dominiert immer stärker der Luftwiderstand.
7. Warum kleine Änderungen große Wirkung haben
Beispiele:
-
+10 km/h → deutlich höherer Luftwiderstand
-
–0,5 bar Reifendruck → höherer Rollwiderstand
-
Dachbox → stark erhöhter Luftwiderstand
-
Wintertemperaturen → dichtere Luft + Heizung
Fazit
Der reale Energieverbrauch des Škoda Elroq berechnet sich physikalisch aus der Summe aller Fahrwiderstände, multipliziert mit der Geschwindigkeit und korrigiert um den Wirkungsgrad des Antriebssystems.
Dominierend ist:
-
bei hohen Geschwindigkeiten → Luftwiderstand
-
im Stadtverkehr → Beschleunigungsarbeit & Rollwiderstand
Deshalb steigt der Verbrauch bei Autobahntempo überproportional stark an.
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Hinweis:
Reale Verbrauchswerte hängen von Temperatur, Wind, Reifen, Beladung, Softwarestand und Fahrweise ab. Physikalische Modelle stellen idealisierte Berechnungen dar und können in der Praxis variieren.
