Laden bei Kälte (Erfahrung und TIP)

  • Hallo meine lieben Mach-E Fahrer/innen,


    gestern stand ich bei ca. -2 °C mal wieder an der Ladesäule und habe mich darüber geärgert warum das Auto so langsam lädt, nur 59 kWh.

    Nun ja, da ich meinen OBDLINK® MX+ und CARSCANNER App immer dabei habe, bin ich der Sache mal auf den Grund gegangen.

    Obwohl ich bereits 35 km auf der Autobahn mit ca. 100 km/h gefahren war, hatte der Akku nur eine Temperatur von 1 °C.

    Auch die in der Navigation angegebene Ladesäule hat das Auto nicht dazu bewegt den Akku vor zu heizen,
    wir wissen alle, dass der Mustang Mach E das nicht macht, was meine Messung noch mal bestätigt hat.
    ( Evtl. lasse ich die Heizung das nächste mal beim Fahren zur Ladesäule aus, evtl. wärmt er dann die Batterie auf 8o )

    Jetzt kommen wir aber dazu, was ich beobachte habe. Als ich den Mustang Mach E an die Ladesäule (IONITY) angesteckt habe, fing er an mit 59 kW zu laden, laut Ladesäule. Die gemessene Ladestärke in der CARSCANNER App war aber nur 52 kW. Also 6 kW weniger, als die Ladesäule anzeigt.

    Woher kommt dieser Unterschied ? Nun ja, das liegt am so genannten PTC Element, also dem Heizelement im Mustang Mach E, dies kann max. 6 kWh Heizleistung bereitstellen. Wenn das Fahrzeug geladen wird, dann erhitzt das PTC Element die Kühlflüssigkeit des Akkus, damit diese Flüssigkeit, die durch Kanäle unter dem Akku geleitet wird, den Akku aufwärmt. Wie wir alle wissen laden warme Akkus schneller.

    Die 6 kW Unterschied in der Ladeleistung kommt also daher, dass das PTC Element 6 kW zum aufwärmen der Batterie benutzt und diese Energie nicht in den Akku geladen wird. ( So viel zu den vielen YouTubern, die den Verbrauch eines E-Autos an der Ladesäule ermitteln, Kopfschütteln)

    Im weitern Ladeverlauf war zu sehen das die "Coolant Intake Temperature" von 1°C auf 47 °C stiegt und die Akku Temperatur langsam mit stiegt, nach 43 Min, auf ca. 23 °C. Dadurch erhöhte sich auch langsam die Ladeleistung auf 75 kW.

    Doch jetzt kommt das "Große Böse ABER". Da wir ja alle nicht 40 min. in einem kalten Auto sitzen möchten bei -2 °C Außentemperatur, machen wir natürlich die Heizung (E-HEAT) an.

    Doch was dann passiert ist fürchterlich.

    Die Coolant Intake Temperature sinkt ab und erwärmt den Akku somit nicht mehr, folglich sinkt die Ladeleistung. Aber warum ? Weil das PTC Element nur den Akku Heizen kann oder den Innenraum.
    Es gibt im Mustang Mach E ein Ventil welches das PTC Element entweder mit dem Heizungs- Kühlkreislauf der Batterie oder mit dem Kreislauf der Fahrgastraumheizung verbindet, diese kann die Kühl-Flüssigkeit nur zur Heizung laufen lassen oder zum Heizungs- Kühlkreislauf der Batterie. Beides gleichzeitig geht nicht.

    Fazit: Wer schnell Laden will, muss die Heizung im Auto aus lassen, das PTC Element im Mach-E kann nicht beide Systeme zu gleich heizen.

    Und hier noch ein TIP an die Ford Ingenieure:

    Schaut doch bitte mal was Volkswagen da macht, die haben das gleiche Problem mit dem Ventil, das nur einen Kreislauf bedienen kann. Die sind aber so clever und lassen das Ventil ständig zwischen Heizkreislauf Batterie und Fahrgastraum umschalten, so dass sich die Wärme aufteilt. So bleibt das Auto warm und der Akku wird auch noch ein wenig aufgewärmt. Alles nur eine Sache der Software.

    Aber warum tut Ford das nicht, es könnte sein, dass man denn Mehrverbrauch für das Heizen des Akkus, den man ja an der Ladesäule dann wieder laden muss so berechnet hat, dass es keinen Sinn macht schneller zu Laden, weil mann dann ja mehr laden muss und trotz höherer Ladeleistung des vorgewärmten Akkus die gleich Zeit an der Ladesäule steht, weil man die verbrauchte Energie für das Vorheizen nachladen muss.

    Evtl. haben Sie deshalb entschieden, das es wichtiger ist den Passagieren eine gute Heizung für den Innenraum zu geben, anstatt den Akku vor zu wärmen.

    Ein weiter Aspekt ist noch, das Wärme während der Fahrt von großen Flächen wie unserem Akku unter dem Auto sehr schnell abtransportiert wird
    und somit das Heizen der Batterie während der Fahrt sehr energieaufwendig wird. Bei diesem Thema gibt es ein Dilemma das alle Hersteller haben, der Akku im Auto ist nicht Isoliert, weil er im Sommer mit Isolierung zu heiss werden würde, im Winter bleibt er deswegen auch nicht warm.

    Die Hersteller mussten also eine Kompromiss finden zwischen Kühlung und Erhitzung der Batterie.

    Natürlich kenne ich nicht die genauen Hintergründe, jedoch würde ich sagen, dass man die Batterien ordentlich Isolieren sollte,

    damit Sie im Winter schön kuschlig warm bleiben. Um im Sommer jedoch genügend Kühlung zu bekommen, sollten die Autos
    wie Verbrenner wieder anständig große Kühler bekommen, die die Kühlflüssigkeit der Batterie runter kühlen. Das kostet zwar etwas Aerodynamik, bietet im Winter aber sehr große Vorteile. Aber das ist nur das was ich aus meinem begrenzten Wissen heraus tun würde wenn ich Ingenieur bei Ford wäre.

    Nun ja, es ist die erste Generation von E-Autos von Ford, in 10 Jahren wir das Winter Problem sicher gelöst sein.


    Ich hoffe ich konnte euch etwas erleuchten und erheitern.


    ;)

    LG Stefan


    PS: Tja so doof man Tesla auch finden mag, mit Ihrer Octopump und dem hin- und her pumpen von Kälte und Wärme, haben Sie das ganz gut im Griff.







    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

    Edited once, last by stefanmcnett ().

  • Interessant.

    Wird der Akku während der Fahrt dann trotzdem gewärmt, wenn ich e-heat ausschalte?

    Genau das ist die Frage, ich werde das noch mal in einer Testfahrt demnächst prüfen:

    Test Szenario wäre dann:

    - Aussentemperatur zwischen -2° und 0°C

    - Akku Temperatur so zwischen 1°C bis 5 °C
    - Heizung (E-Heat) aus

    - Ladesäule in Navigation als Ziel eingestellt

    Und dann mal sehen ob der Akku geheizt wird, man sieht das dann sofort an der
    "Coolant Intake Temperature".


    Ich werde berichten, nach dem Test.


    LG Stefan

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Noch eine wichtige Sache die gut zu wissen ist:


    Wenn Ihr plant euer Fahrzeug schnell zu Laden, weil Ihr wie Ich Bordsteinkantenparker seit und keine Wallbox habt, dann stellt in der FordPass App eine Abfahrtzeit ein. Achtet dabei darauf das die Temperatur für den Innenraum auf "AUS" steht. Die Batterie wird dann auf 15°C vorgeheizt und beim Ladestop ist Sie dann wesentlich schneller geladen.

    LG


    Stefan

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • ...also bei mir wenn ich Ionity lade, heizt er Akku und Innenraum gleichzeitig!


    Sobald ich angeschlossen habe geht die Heizung auf Auto und beides wird geheizt :thumbup:

    Mach e RWD SR Schwarz ohne TP

    Bestellt: 31.01.22

    Produziert: 13.04.22

    Gebaut am 04.05.22

    Verschifft: 20.05.22

    Antwerpen: 10.06.22

    Händler: 07.07.22

    Garage: 22.07.2022 mit 15km auf dem Tacho :thumbup:

    01.08.2022: 1576km fast nur spazierenfahren :P

    01.01.2023: 13800km

    10.12.2023. 35737km

    Sync 4 Vers 23291 Rev 1049 OTA

    Ford Power Up 6.5.0 OTA

    ;) Er fährt und tut was er soll! Fahren, musik spielen, kuschelig warm heizen <3 <3 <3

    Und verbrauchen tut er was er hald braucht :thumbup:

  • Im Amiforum wird gerade diskutiert, dass Ford eine Vorheizfunktion mit dem Sync Update bringt. Na mal sehen.

    Gruß SMI

    Bestellt: 28.12.2021Produktion: 12.04.2022Geliefert: 13.08.2022

    2023-12-01 Power Up: 6.3.0

    2024-02-20 Prio-Update 24-PU0102-SVD-FX

    2024-03-07 Prio-Update 23-PU1113-UNX-DC

    2024-03-19 Prio-Update 24-PU0102-CHG-SUFX

    2024-04-18 Prio-Update 24-PU0121-FTDI-FX


  • Wenn Ihr plant euer Fahrzeug schnell zu Laden, weil Ihr wie Ich Bordsteinkantenparker seit und keine Wallbox habt, dann stellt in der FordPass App eine Abfahrtzeit ein. Achtet dabei darauf das die Temperatur für den Innenraum auf "AUS" steht. Die Batterie wird dann auf 15°C vorgeheizt und beim Ladestop ist Sie dann wesentlich schneller geladen.

    Sicher? Ich dachte eigentlich, mal gelesen zu haben, dass beim Vorwählen einer Abfahrtszeit Akku UND Innenraum(evtl. nacheinander) vorgeheizt werden🙈

  • ... immer oder nur wenn an Wallbox?

    RWD ER TP2 Lucid-Rot AHK <3

    Bestellt 28.02.2021

    Build 13.05.2021

    EZ + Zuhause 10.08.2021

    Power-Up 6.5.0 seit 23.05.2024

    Sync 23291 Rev. 1049 seit 11.04.2024

    Navi-Softwareversion 1.80.51

    Navigationsversion 1.415.51

    FordPass 4.37.0

    Android 14

    Ford-Wallbox Connected 11 KW

  • Korrigiert mich, wenn ich falsch interpretiere: Es scheint nur ein einziges PTC zu geben und durch ein Zwei-Wege-Ventil wird entweder der Innenraum oder der Akku temperiert?

    Viele liebe Grüße aus dem Emsland, Thomas


    Mod.: 2022.25 (Job1/22); AWD ER TP2; Produktion: 24.01.2022, Stall: 03.06.2022, SYNC4 v4.0.23291 Rev. 1049, PU6.5

    Android FordPass Äpp v5.0.x (ohne PAAK)

    OBD-Dongle: Vgate vLinker MC+ OBDII mit Carscanner ELM

  • ...also bei mir wenn ich Ionity lade, heizt er Akku und Innenraum gleichzeitig!


    Sobald ich angeschlossen habe geht die Heizung auf Auto und beides wird geheizt :thumbup:

    Tut mir leid die Messdaten sagen etwas anderes, natürlich erwärmt sich deine Batterie durch das Laden auch, aber wegen dem zwei Wege Ventil geht es einfach technisch nicht.

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Schaut euch auf YT die Videos von Munro Live sieht man ganz gut wie das Kühlsytem des MME aufgebaut ist....

    Ja habe ich mir auch angeschaut, leider behalten Sie aber sehr viele Informationen für sich. Sie sagen zwar was alles ist, erklären aber nicht ausführlich warum der Mach E z.B drei Pumpen im Kühl-Heizsystem hat und wie die einzelnen Komponenten arbeiten.

    Es ist schon erstaunlich das ein Hersteller wie Ford so schlecht optimiert hat, ich glaube die waren unter Zeitdruck. Leider sieht der ID.4 unter der Haube noch schlimmer aus. Tesla hat da wohl ein paar Jahre Vorsprung, den man jetzt sieht.

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Korrigiert mich, wenn ich falsch interpretiere: Es scheint nur ein einziges PTC zu geben und durch ein Zwei-Wege-Ventil wird entweder der Innenraum oder der Akku temperiert?

    Absolut korrekt. Leider ist mir in den Videos von Munro noch aufgefallen das es sogenannte thermische Ventile gibt, diese schalten über die Temperatur und würden sich somit nicht über die Software schalten lassen, evtl. ist das ein Problem, kann aber auch sein das die damit nichts zu tun haben.

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Sicher? Ich dachte eigentlich, mal gelesen zu haben, dass beim Vorwählen einer Abfahrtszeit Akku UND Innenraum(evtl. nacheinander) vorgeheizt werden🙈

    Das wäre auf jeden Fall denkbar, denn die Batterie hält Ihre Temperatur ja wesentlich länger als der Innenraum und das Vorheizen der Batterie geht laut meinem Wissen nur bis 15 °C. Der Vorteil erst die Batterie zu heizen ist, das die Kühlflüssigkeit im System Bereits seht warm ist, ich habe da 47°C gemessen. Somit wäre es dann kaum energieaufwendig den Innenraum anschließend mit der Restwärme zu heizen. Um die Batterie auf 15°C zu bekommen wird er aber gut 20 min. bei ca. -2°C benötigen. Das Auto kennt natürlich die Aussentemperaturen und die Batterie Temp, deswegen wird es das Vorheizen zeitlich soweit vorlegen das die Batterie dann auch warm ist, als auch anschließend der Innenraum.

    Voraussetzung dafür ist allerdings ein gewisser Ladestand der Batterie.

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Interessant.

    Wird der Akku während der Fahrt dann trotzdem gewärmt, wenn ich e-heat ausschalte?

    So wie ich oben versprochen habe, konnte ich gestern eine weitere Testfahrt durchführen und ich hatte so gehofft das er die Batterie vorwärmt wenn die Heizung aus ist und in der Navigation eine Ladesäule als Ziel angegeben ist.

    Tja, was soll ich sagen, Pustekuchen, da passiert nichts, er wärmt die Batterie nicht vor. Erst an der Ladesäule fängt das PTC Heizelement an die Kühlflüssigkeit zu erwärmen.

    Die Frage ist, könnte man das Ventil manuell betätigen, mit einer Schaltung die Eingangssignale vom Fahrzeug abfängt und es zulässt den Kreislauf manuell zu wechseln, dazu müsste man per ODB2 Adapter die Daten der einzelnen Temperatur Sensoren auslesen und gewisse Sicherheitsparameter festlegen, damit die Batterie nicht zu heiss wird wenn man aus versehen manuell umschaltet. Der Aufwand wäre natürlich ziemlich groß, den man müsste den Schaltungsplan des Mach-E haben und auch den Plan für den Heizkreislauf, dann noch einen RaspberryPI der die Daten am OBD2 ausließt und für die Schaltung des Ventils sorgt. Leider wäre es schwierig festzustellen ob die Navigation als Ziel eine Ladesäule eingetragen hat. Evtl. könnte man das Ventil sogar über ODB2 schalten, leider kennen wir natürlich die Adresse im PCM oder ECM Modul des Fahrzeuges nicht.

    Ford könnte sowas aber sicherlich mit einbauen, die brauchen aber lange für sowas, weil alles genau geprüft werden muss.

    Leider hört man auch immer wieder das Ford den Mach-E nicht für kalte Temperaturen geplant hat sondern mehr für warmes Klima. Der F150 Lightning soll da schon besser sein.

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Nur die Messdaten sollte man nicht immer Vertrauen....

    Nun ja, wem soll man denn sonst glauben, den Werbeversprechen von Ford.
    Die gemessenen Daten machen halt einfach Sinn, das Zusammenspiel der Daten und das verhalten des Autos passt, von daher vertraue ich den Messdaten.

    Mustang Mach E

    AWD SR, Schwarz,

    Reservierung: 18.05.2021

    Bestellung: 22.05.2021

    Produktion abgeschlossen: 18.07.21

    Ankunft Antwerpen: unbekannt

    Anlieferung laut Händler: 30.10.21
    Auslieferung: 28.01.22
    Letztes PowerUP: 3.5.2.1

  • Nur die Messdaten sollte man nicht immer Vertrauen....

    Ich habe vor Kurzem ähnliche Meßdaten wie stefanmcnett über meinen OBD-Adapter ermittelt, nur wusste ich es nicht so zu interpretieren.


    stefanmcnett : Wenn es ein thermisches Ventil ist, wie bekommt es dann seine Soll-/Istwerte und wo ist es im Auto verbaut?

    Viele liebe Grüße aus dem Emsland, Thomas


    Mod.: 2022.25 (Job1/22); AWD ER TP2; Produktion: 24.01.2022, Stall: 03.06.2022, SYNC4 v4.0.23291 Rev. 1049, PU6.5

    Android FordPass Äpp v5.0.x (ohne PAAK)

    OBD-Dongle: Vgate vLinker MC+ OBDII mit Carscanner ELM

    Edited once, last by Triumphator ().

  • Das Munro Live Video zeigt das Kühlsystem eines 2021 JOB1 Mach-E AWD. Seitdem wurde das Kühlsystem weiter (Kosten-) optimiert. Zuerst wurden zwei Dreiwege Ventile im Kühlsystem ab dem 2021 JOB2 weggelassen, was durch eine neue Kühlsystemverlegung möglich ist. Ab dem 2022 JOB2 wurde eine andere Kreislaufpumpe verbaut.


    Quellen: macheforum.com; Youtube US-Reviews

    Mustang Mach-E GT 2022.50 (Job2)

    Grabber Blue Metallic

    SYNC4 v4.0.23291 Rev.1049, PowerUp: 6.5.0

    Bestellung vom Händler aufgegeben: 22.06.2022

    Produktion abgeschlossen: 23.08.2022

    Verladung auf Grande Torino: 26.09.2022

    Ankunft Antwerpen: 27.10.2022

    Beim Händler: 30.11.2022

    Übergabe erfolgt: 17.12.2022