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Die Reichweiten von E-Bikes

Ricardo Izzi
04.08.2020 11:45:00

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Die E-Bike-Reichweite: Ein wichtiges Kriterium für den Kauf?

Fahrräder und hierbei ganz besonders E-Bikes werden immer beliebter. Dabei ist das Gefährt, das wir als E-Bike bezeichnen, eigentlich ein Pedelec. Im Jahr 2019 stieg der Verkauf von E-Bikes auf 1,36 Millionen Stück. Damit haben diese Bikes einen Anteil von 31,5 Prozent aller in Deutschland verkauften Fahrräder.

Ein wichtiger Faktor für zukünftige Besitzer eines E-Bikes ist die Reichweite. Schließlich möchte niemand mit leerem Akku unterwegs liegen bleiben. „Liegen bleiben“ ist dabei nicht ganz korrekt: Ein E-Bike kannst du auch ohne Motorunterstützung fahren – zumindest theoretisch. Praktisch kann dir wegen des größeren Gewichts dieses Bikes schnell der Spaß vergehen. In diesem Artikel werden wir uns damit beschäftigen, welche Faktoren Einfluss auf die Reichweite des E-Bikes haben, ob und wie du diese Reichweite berechnen kannst und ob es Möglichkeiten gibt, sie zu vergrößern.

Der Unterschied zwischen E-Bike und Pedelec

Streng genommen ist ein E-Bike ein Fahrrad, das durch einen elektrischen Motor angetrieben wird. Der Fahrer muss dabei nicht in die Pedale treten.

Ein Pedelec dagegen ist ein Fahrrad, bei dem der Fahrer durch den Motor unterstützt wird. Er muss aber selber treten, um das Fahrrad in Bewegung zu halten. Das Maß der Trittunterstützung kannst du bei diesem Fahrrad einstellen.

Im allgemeinen Sprachgebrauch hat es sich eingebürgert, E-Bike zu sagen, wenn ein Pedelec gemeint ist. Dieser Artikel müsste sich also eigentlich mit der Pedelec-Reichweite beschäftigen. Wir folgen aber dem allgemeinen Sprachgebrauch und untersuchen daher die E-Bike-Reichweite.

Diese Faktoren haben Einfluss auf die E-Bike-Reichweite

  • Ladekapazität des Akkus: Je mehr Strom der Akku speichern kann, desto größer ist die Reichweite.
  • Rekuperation: Ist eine Rekuperation (Rückgewinnung des Stroms beim Bremsen) vorhanden? Dann kann der Akku immer wieder nachgeladen werden, was die Reichweite erhöht.
  • Gewicht: Damit ist das Gesamtgewicht von Bike, Fahrer und Gepäck gemeint. Je geringer das Gewicht ist, desto mehr Kilometer kannst du mit dem geladenen Akku fahren.
  • Transportgut: Möchtest du größere Ladungen mit dem Bike transportieren? Dann sinkt die Reichweite entsprechend.
  • Wind: Bei Gegenwind benötigst du mehr Kraft und daher auch mehr Strom. Bei Rückenwind kann die Motorunterstützung oft ganz abgeschaltet oder zumindest reduziert werden.
  • Beschaffenheit des Weges: Auf glattem Asphalt rollen die Räder mit weniger Widerstand als auf einer Pflasterstraße. Geradeaus oder den Berg hinunter wird wenig bis gar kein Strom verbraucht, bei einer Fahrt bergan hingegen sehr viel. e-bike-reichweite-guide-ebook-net4energy
  • Maß der Trittunterstützung durch den Motor: Mehr Unterstützung verbraucht mehr Strom – der Strom reicht also für weniger Kilometer.
  • Fahrverhalten: Je öfter du bremst und wieder anfährst, desto mehr Strom verbrauchst du. Entsprechend sinkt die E-Bike-Reichweite. Auch die richtige Trittfrequenz spielt eine Rolle.
  • Wirkungsgrad des Motors: Je höher der Wirkungsgrad des Motors ist, desto mehr Unterstützung leistet er mit derselben Menge Strom.
  • Außentemperatur: Je kälter es ist, desto schneller entlädt sich der Akku, auch wenn er keine Trittunterstützung leisten muss.
  • Kleidung des Fahrers: Wirkt deine Kleidung vielleicht bremsend (Stichwort Aerodynamik)?
  • Zustand des Bikes: Je öfter es gewartet wird, desto besser fährt es und verbraucht weniger Kraft beziehungsweise Strom.
  • Alter des Akkus: Nach 500 Ladezyklen erreicht der Akku keine volle Ladeleistung mehr. Entsprechend sinkt die Reichweite.

Wie wird die Reichweite des E-Bikes gemessen?

Wie die E-Bike-Reichweite gemessen wird, hängt davon ab, wer misst. Die Hersteller messen die Reichweite unter folgenden Idealbedingungen:

  • Es wird konstant mit einer Geschwindigkeit von 20 km/h (Kilometer pro Stunde) gefahren.
  • Die Fahrstrecke liegt auf einer Ebene und ist nur leicht wellig.
  • Es wird bei Windstille auf trockenem Asphalt gefahren.
  • Die Technik des Bikes ist ausgezeichnet gewartet, vor allem ist der Reifendruck optimal.
  • Die Außentemperatur liegt zwischen 20 und 25 Grad Celsius.
  • Der Fahrer hat ein Körpergewicht von 70 Kilogramm.
  • Es wird ein niedriger Unterstützungsgrad durch den Motor eingestellt.

Unter diesen Bedingungen ist die E-Bike-Reichweite immer größer als unter realen Bedingungen. Das solltest du berücksichtigen.

Anders sieht es aus, wenn Fachzeitschriften oder -magazine Reichweitentests durchführen. Sie sorgen in der Regel für reale Testbedingungen. Ein Beispiel hierfür kannst du online bei radfahren.de finden. Sie haben einen entsprechenden Test mit E-Mountainbikes durchgeführt.

Unter idealen Bedingungen liegen die Reichweiten der Akkus zwischen 50 und 100 Kilometer. Bei dem Test unter realen Bedingungen lagen die Reichweiten zwischen 25 und 58 Kilometer. Die besten Reichweiten erzielten die Akkus der Hersteller Shimano, Bosch und Brose.

Kannst du die Reichweite eines E-Bikes selbst berechnen?

Zumindest überschlägig kannst du die Reichweite eines E-Bikes durchaus berechnen. Dies machen beispielsweise die Reichweitenrechner auf einschlägigen Internetseiten. Anhand folgender Formeln kannst du das aber auch selbst machen:

  • Leistung in W (Watt): Eigenleistung in W x Unterstützungsgrad in %
  • erforderliche Leistung in W: Leistung in W / Leistungsverlust in %
  • Zahl der Fahrstunden in h (Stunden): Akkukapazität in Wh (Wattstunden) / erforderliche Leistung in W
  • Reichweite: Zahl der Fahrstunden in h x Fahrgeschwindigkeit in km/h

Beispielrechnung: Als Eigenleistung des Fahrers setzen wir 100 Watt und als Unterstützungsgrad 45 Prozent an. Der Systemverlust soll bei 25 Prozent liegen und die Akkukapazität 500 Wattstunden betragen. Wir nehmen eine Fahrgeschwindigkeit von 20 km/h an. Dann ergibt sich daraus:

  • Leistung: 100 W x 0,45 = 45 W
  • erforderliche Leistung: 45 W / 0,25 = 180 W
  • Zahl der Fahrstunden: 500 Wh / 180 W = 2,78 h
  • Reichweite: 2,78 h x 20 km/h = 55,56 km

Wie kannst du die Reichweite erhöhen?

Um die maximale Reichweite zu erzielen, solltest du folgende Punkte im Hinterkopf behalten:

  • auf den richtigen Reifendruck achten
  • Ketten und Getriebe rechtzeitig ölen
  • das Gewicht so weit wie möglich verringern
  • vorausschauend fahren, um Stopps und Starts möglichst zu vermeiden
  • die Motorunterstützung nur in Anspruch nehmen, wenn sie gebraucht wird – bergab oder geradeaus kannst du sie oft ausschalten oder zumindest stark reduzieren
  • die Strecke so planen, dass möglichst wenige Steigungen enthalten sind
  • mit einer hohen, gleichmäßigen Trittfrequenz fahren
  • ein Modell mit Rekuperation (Energierückgewinnung) kaufen
  • eventuell einen zweiten Akku mitnehmen

E-Bike nach deinen Bedürfnissen auswählen

Die meisten Strecken, die wir innerorts zum Einkaufen, zur Arbeit, zum Sport usw. fahren, liegen unterhalb von 7 Kilometern. Selbst wenn das E-Bike nur eine Reichweite von 50 Kilometern hat, reicht das aus. Du musst nur die Ladeanzeige des Akkus im Auge behalten, um ihn rechtzeitig wieder aufzuladen.

Anders sieht es aus, wenn du eine längere Tour planst. Dann musst du die Reichweite in deine Tourenplanung als Faktor miteinbeziehen. In diesem Fall ist eine möglichst hohe Reichweite wichtig.

Wenn du mit dem Bike Touren fahren willst, solltest du beim Kauf darauf achten, dass der Akku abnehmbar ist. Bikes mit integriertem Akku sehen zwar schick aus, du musst dieses aber zum Aufladen stets in der Nähe einer Steckdose parken. Das ist unterwegs nicht immer möglich.

Es ist außerdem eine gute Idee, vor dem Kauf eines E-Bikes oder Pedelecs die Beratung durch einen Fachhändler in Anspruch zu nehmen. Außerdem kannst du dir im Internet entsprechende Tests ansehen.

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Wusstest du schon?

Welche Faktoren spielen bei der Reichweite pro Akku-Ladung eine Rolle?

Die E-Bike-Reichweite ist unter anderem von der Ladekapazität des Akkus, der Rückgewinnung von Strom beim Bremsen, dem Gewicht von Bike, Fahrer und Gepäck, den Windverhältnissen, der Beschaffenheit des Weges und dem Fahrverhalten abhängig.

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