Effizienz ist durch nichts zu ersetzen

EFFIZIENZ IST DURCH NICHTS ZU ERSETZEN, AUSSER …

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Durch noch mehr Effizienz! - Obwohl es eigentlich in der Welt der Verbrennungsmotoren hieß: „Hubraum ist durch nichts zu ersetzen, außer ... durch noch mehr Hubraum“. Denn Hubraum ging meist einher mit einem über einem weiten Drehzahlbereich verfügbaren hohen Drehmoment. Doch bei einem Elektromotor und speziell beim Antrieb des TWIKE 5 ist Drehmoment vorhanden. Mehr als genügend.

Die Herausforderung liegt eher bei der Effizienz. Da ist das TWIKE 5 aufgrund seines niedrigen Gewichts und seiner optimal reduzierten Größe eigentlich bereits gut. Warum dann nochmal besser werden? Weil es Sinn macht. Und weil es in der aktuellen Entwicklungsphase noch möglich ist. Aber auch weil uns der eventuelle Wechsel auf eine gleichwohl robuste aber in der Kapazität doch kleinere Akkuzelle dazu auffordert, wollen wir nicht die anvisierte WLTP-Reichweite von 400 km gefährden. Eine kurze Fahrzeuglänge bietet dafür zwar generell nicht die besten Voraussetzungen. Eine intensive Simulation zeigt jedoch auf, dass mit kleineren Modifikationen ein cw-Wert von 0,24 erreicht werden kann.

Eine weitere Verbesserung auf 0,21 erfordert zwar tiefere Maßnahmen und vor allem intensivere Simulationsarbeit erfordern, kann den WLTP-Verbrauch jedoch absehbar von bereits beeindruckenden 7 auf 6,5 kWh je 100 km Fahrtstrecke absenken. Noch liegt der Schwerpunkt der Entwicklungsarbeit beim Rohbau, den Fahrwerksteilen und beim Antrieb. Das gibt Gelegenheit die Exterieur-Oberflächen weiterhin zu optimieren. Und diese Gelegenheit möchten wir nutzen. Dazu wird in den nächsten Wochen der Quelle eines jeden störenden Luftwirbels (in der Abbildung oben magenta blau) sukzessive vom vorderen Spoiler bis zur Abrisskante des Diffusors nachgegangen und der Widerstand nochmals reduziert.

Wir freuen uns auf Deine Fragen und Anmerkungen in den Kommentaren.

Let's TWIKE!

vor 4 Monaten

20 Comments

    1. Hallo Herfried,
      die Bandbreite der Kapazität der aktuell in Betracht gezogenen Akkus liegt zwischen etwa 25,4 kWh und 29,6 kWh bei der Maximalausstattung von 6 Batterien. Wie im Beitrag beschrieben ließe sich die eventuell geringere Kapazität ggf. durch eine weitere Reduzierung des Verbrauchs ausgleichen (bei z.B. 6,35 kWh/100 km statt 7,4 kWh/100 km gem. WLTP). Let’s TWIKE!

      1. Das würde aber gegenüber der ursprünglichen Planung bei 25.4 bedeuten das man mit 6 Zellen das Niveau von 5 Zellen gerade erreicht. Da das Twike vermutlich dadurch nicht wesentlich preiswerter wird stellt sich trotz eventuell verbesserter Effizienz um die Reichweite beizubehalten die Kosten Nutzenfrage. Ich halte es daher nach wie vor für sinnvoll alle Anstrengungen zu unternehmen um an die ursprünglich geplanten Zellen zu kommen. Ansonsten entsteht sehr leicht der Eindruck einer sehr teuren „Mogel“ Packung . Hier aber ganz klar kein direkter Vorwurf an euch. Grundsätzlich gilt aber das trotz Kleinserie den 50k Kosten ein entsprechend hochwertiges Produkt gegenüberstehen muss. Dieses allein mit einem Pilotangagement kontern zu wollen halte ich nicht für erfolgversprechend .
        Mfg olaf

        1. Ahoi Olaf,
          das „Niveau“ oder der “Nutzen“ ist die Reichweite. Einfach mehr kWh reinzupacken bei aber höherem Verbrauch erzeugt keinen Vorteil, sondern sogar den Nachteil beim Laden länger warten zu müssen. Unser Fokus liegt daher auf der Reichweite bei und mit möglichst niedrigem Verbrauch. Egal mit welcher Zelle. Die Zelle soll dabei im wesentlichen langzeitstabil sein (Zyklenfest, Alterungsbeständig). Und ja, der Königsweg wäre eine möglichst große Zelle bei gleichzeitig weiter reduziertem Verbrauch, dann könnte das gesteckte Ziel von 400 km WLTP-Reichweite (das „Niveau“, der „Nutzen“) vielleicht sogar nochmal gesteigert werden.
          Let’s TWIKE!

  1. Guten Tag liebes Twike Team,

    Da Sie ja gerade dabei sind, die Stellen welche für Luftverwirbelungen verursachen auszubügeln. Bei sogenannten Velomobilen wird viel mit Abdeckungen gearbeitet um die Oberfläche ebener zu bekommen. Da an den Scheinwerfern und an den Hinterrädern auch Verwirbelungen entstehen, könnte man doch dort die Scheinwerfer etwas weiter nach innen wie beim Twike 4 legen und dann mit einer Scheibe abdecken und die Hinterräder ebenfalls mit einer einfach abnehmbaren Klappe verstecken.
    Was mich dann auch interessieren würde, wie das Twike 4 im Vergleich zum Twike 5 beim Strömungstest abschneidet.
    Auf jeden Fall leistet ihr grandiose und vorbildliche Arbeit. Ich freue mich schon auf weitere Updates.

    1. Ahoi Leon,

      ja, die Scheinwerfer und auch die Hinterräder haben viel Potential. Die Position der Scheinwerfer sind jedoch bereits an der Grenze des zulassungsfähigen nach innen gerückt und eine Abdeckscheibe würde die Schweinwerfer zu einer eigenen zulassungswürdigen Eigenkonstruktion aufwerten. Der Zeitaufwand und das Budget für die daraus resultierend notwendige Homologation (> 100 k€) ist leider nicht eingepreist.

      Beim TWIKE 4 haben wir da getrickst, weil dieses nie eine reguläre Homologation durchlaufen ist. Aus verschiedenen Gründen war der cw-Wert des TWIKE 4 trotzdem noch nicht gut und in der Praxis größer als 0,3 (zurückgerechnet aus den Renndaten des X-PRIZE). Die letzte Abbildung zeigt übrigens bereits aerodynamisch optimierte Felgen, deren Einfluss wir jedoch erst in einer folgenden Phase ermitteln werden. Die angeratene Vorgehensweise ist jetzt in iterativen Schleifen von vorne nach hinten (in der Richtung der vorbei streichenden Luftteilchen) die Oberflächen sukzessive zu optimieren. Der Hauptkörper und die darunter liegende Struktur wird sich dabei nicht verändern. Optimierung durch Feinschliff jetzt. Let’s TWIKE!

  2. Hallo nach Rosenthal,
    Meine konkrete Frage ist, habt ihr wirklich vor, bei der Optimierung des cW-Wertes, das TWIKE 5 eventuell noch länger zu machen? Meine Sorge ist sehr persönlich und hat verschiedene praktische Gründe. Unser TWIKE 3 war 267 cm lang und das neue TW5 sollte ursprünglich nur etwas länger werden. Wir haben eine kleine TWIKE-Garage für das TW5 gebaut. Das „etwas“ länger wurde beim jetzigen TW5, für mich einigermaßen überraschend bereits stolze 66 cm länger. Wenn nun weitere cW-Wert Verbesserungen zur Folge haben werden, dass das TWIKE 5 noch länger wird, kriege ich irgendwann das Garagentor nicht mehr zu. Aber nicht nur das, die meiste (Konzept-)Autos mit super cW-Wert sind lang gezogen und selten schön. Einen großen Vorteil des TW3 war die Wendigkeit, leicht Einparken und wenn nötig, in einem Zug in einer Straße umkehren, das wird beim jetzigen gelungenen Entwurf gegebenenfalls auch noch hinhauen aber noch länger? Ich bitte um Verständnis aber ich möchte lieber kein TWIKE-Impala, auch wenn der cw-Wert genial ist. Also ich hoffe aus verschiedene Gründe das einen Kompromiss gefunden wird zwischen optimalen cW-Wert, Wendigkeit und Anziehungskraft und ich bin feste überzeugt das Ihr dazu die benötigte Fähigkeiten und Kenntnisse habt.

    1. Ahoi Wim,
      keine Sorge. Das TWIKE wird nicht länger werden. Wir beabsichtigen lediglich einen detaillierten Feinschliff der Oberfläche, beginnend an der Front und endend am Heck. Das Chassis, die Aufteilung der Bauteile, alles bleibt gleich. Lediglich die Oberfläche ändert sich leicht in der Kontur. Let’s TWIKE!

  3. Hallo Twike,
    ich teile die Auffassung von Harald und Olaf Knode. Der CW-Wert von 21 sollte nicht zu weiteren Verzögerungen in der Entwicklung und Auslieferung führen.
    Aber die 18650er Akkuzelle muss sein. Ansonsten hätten wir nur ein suboptimale Lösung die in kurzer Zeit nicht mehr das Twike5 bietet was es ausmachen soll. Nämlich Alltagstauglichkeit bei akzeptabler Reichweite.
    Auch ist doch der Wert von 7 kwh pro 100 km ein guter Wert.
    Beste Grüße
    Mic1999

    1. Ahoi Michael,

      wie zu Haralds Beitrag bereits beantwortet, die weitere Optimierung des cw-Wertes führt zu keiner zeitlichen Verzögerung. Diese Optimierung soll lediglich sicherstellen, dass wir auch bei Ausweichen auf eine kleinere Zelle (die sonst in keiner Weise schlechter ist, sie lädt nur weniger Energie) die Reichweite erhalten. Im best-case bekommen wir doch Zugang zu einer kapazitätsstärkeren Zelle und die Reichweite steigt sogar noch einmal. Übrigens: Bei geringerem Verbrauch benötige ich noch weniger Ladezeit und kann früher wieder vom Ladestop weiter fahren (höhere Alltagstauglichkeit). Let’s TWIKE!

  4. Hallo zusammen,
    das liest sich gut.
    Ich möchte aber zu bedenken geben,dass wir im Zeitplan ja schon einiges zurück liegen.
    Mir persönlich wäre es lieber in Kürze ein Twike mit einem CW Wert von 24 und einer Reichweite von 350 km zu fahren, als irgendwann mal eines mit 21er CW Wert und 400 km Reichweite.
    Lets Twike as soon as possible…….
    Hauptsache TWIKEN im 5er
    Vielleicht teilen noch einige Leute mehr meine Gedanken

    Grüße an alle und frohes Schaffen
    Harald (TW999)

    1. Hallo Harald, ich habe das TW1034 und bin mit @mutarius auf Position 13 im Ranking. Auch mir kann es nicht schnell genug gehen. Ich verstehe aber auch, dass es im Moment aus logistischen und finanziellen Gründen wohl keine Option gibt, schneller zu bauen.

      Das führt mich zu der Frage an Twike: die „kleineren“ Batterie-Zellen sind nicht etwa LiFeP-Zellen? Die hätten, zusammen mit der besseren Effizienz, aus meiner Sicht erhebliche Vorteile! Keep going!

      1. Hallo Thomas,
        die aktuell anvisierten „kleineren“ Zellen sind keine LiFeP. Wir sitzen jedoch regelmäßig einmal wöchentlich zusammen, um den Status der Eignung und Verfügbarkeit abzustimmen und werden auch nochmals die LiFeP-Typen in Betracht ziehen. Let’s TWIKE!

    2. Hallo Harald,
      danke für Dein Feedback und Deine Ungeduld. Die im weitere Entwicklungsprozess sukzessive Verbesserung des cw-Wertes wird parallel stattfinden und keine Verzögerung zur Folge haben. Kritischer sehen wir aktuell die Verfügbarkeit der geeigneten Akkuzelle. Kritisch bei der Beschaffung ist dabei, dass wir nicht nur einen Zufallskauf für wenige, sondern für 500 Fahrzeuge auf einmal ordern werden. Eine ursprünglich anvisierte Zelle ist nicht mehr im gewünschten Volumen verfügbar. Der Nachfolgetyp kann uns noch nicht bestätigt werden. Auch die bei uns obligatorischen Tests bei uns im Haus konnten wir mangels dafür notwendiger Samples noch nicht vornehmen. Um Reaktionsfähigkeit zu behalten, haben wir daher diesen Plan B beschlossen. Im best case (bei z.B. Verfügbarkeit des Nachfolgetyps) stehen am Ende sogar mehr als 400 km WLTP-Reichweite zur Verfügung. Wir verlieren daher beim Plan B nichts (vom überschaubaren Mehraufwand bei der Entwicklung abgesehen). Kritisch bleibt jedoch die Beschaffung der gefordert robusten Akkuzelle. Let’s TWIKE!

  5. Hallo Twike, es ist schön zu hören das es weiter geht. Kritisch sehe ich die Ankündigung des Plan B für die Batteriezellen. Ursprünglich war mal die Rede von Reichweiten > 600 km (nicht nach WLTP). Jetzt weil Lieferschwierigkeiten da sind auf eine „kleinere Zelle“ mit weniger Kapazität, ergo eine ältere Entwicklung, ergo billiger zu wechseln wäre für mich ein Grund vom Kauf abzusehen. Eine Zelle ist im Moment des Kaufes veraltet und verliert Kapazität. Und um auf euer Beispiel mit dem Hubraum zurückzukommen: Kapazität ist durch nichts zu ersetzen außer durch mehr Kapazität! Eine Reichweite von 400km die in 5 Jahren im Winter dann nur noch 200 beträgt ist für einen Preis von 50k € nicht akzeptabel. Dann lieber 1 Monat mehr an Verzögerung. Eure Argumentation hat starke Ähnlichkeit mit der von Sion Motors die von Litium Jonen auf einen anderen Zelltyp mit auch geringerer Kapazität aber billiger wechseln wollen. Da ist man dann bei einer Reichweite von 250km. Die theoretische Verbrauchswert Senkung auf 6,5 kwh pro 100km wird sich so im Alltag nie einstellen weil reale Fahrten halt kein Messzyklen unterliegen. Bitte daher nach wie vor alles versuchen um die höhere Kapazität verfügbar zu machen. Ein späterer Wechsel ist unter Kostengesichtspunkten auch nicht realistisch.

    mfg Olaf

    1. Bei meinem Kaufentscheid war die Reichweite das grosse PLUS. Auch ich würde gerne oder vielleicht ehrlicher: „wohl oder übel“ noch etwas länger warten und dann aber ein TWIKE 5 mit der ursprünglich genannten Reichweite erhalten. In den neunziger Jahren, also ziemlich am Anfang, wartete ich nach der Anzahlung mehrere Jahre lang, bis ich mein TWIKE 3 mit der Nummer 55 erhielt. Dafür waren wir dann auch sieben Jahre und 220’000 km lang von unserem „Twiki“ immer wieder neu begeistert. Weil wir nach Argentinien zogen, verkauften wir es und zwar an einen Mechaniker der TWIKE-Servicestelle. Dieser wusste ja schliesslich, was er erhielt…. Und es fährt immer noch…. nach mehr als 20 Jahren……. unglaublich !

      1. Hallo Severin,
        danke für Dein Feedback und und das Teilen Deiner Erfahrung. Wir sehen wie Du diese wertvollen Gene des TWIKE und werden diese auch erhalten. Nur eine robuste und erstklassige Akkuzelle kommt aus unserer Sicht auch für das TWIKE 5 in Frage. Die Reichweite werden wir sicherstellen durch noch höhere Effizienz. Wenn es gut läuft, können wir die Reichweite sogar noch einmal steigern. Let’s TWIKE!

    2. Hallo Olaf,
      Deine spontane Reaktion und Sorge können wir nachvollziehen. Bezüglich der favorisierten Zelltechnologie ist sie jedoch unbegründet. Zualleroberst steht die Anforderung einer hohen Lebensdauer. Sowohl bezüglich der Zyklenfestigkeit als auch der einer hohen kalendarischen Lebensdauer. Eine möglichst hohe Kapazität steht dabei sogar oft im Widerspruch zu einer hohen Lebensdauer. Die Kombination aller aller Anforderungen (hohe Kapazität und hohe Lebensdauer) bieten nur wenige Hersteller und diese Zellen werden aktuell von Großkunden in ganzen Jahresslots aufgekauft. Ein Ausweichen auf eine schlechtere Zelle (mit geringerer Lebensdauer) ist auch für uns keine Option und daher verfolgen wir rein vorsorglich bereits den beschriebenen Plan B: Weitere Reduktion des Verbrauchs um im Rückfall trotz Nutzung einer kleineren robusten Zelle die WLTP-Reichweite von 400 km oder auch die sparsamere max-Range von 600 km zu halten. Im best-case bekommen wir doch Zugang zu einer größeren robusten Zelle und die Reichweite steigt sogar. Let’s TWIKE!

    1. Ahoi Bodo,
      🙂 ein Backpack steht auf der Wunschliste für später. Über die Länge sollten wir nochmal sprechen 😉 Let’s TWIKE!

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