Ratgeber Rad & E-Bike Fahrradelektronik und Akkus im Winter
Vor nicht allzu langer Zeit rätselten Radfahrer nur, ob sie bei Glatteis Reifen mit Spikes aufziehen sollten oder ob die Morgenkälte die Verwendung einer zusätzlichen Kopfhaube notwendig machen würde. Im Zeitalter von Pedelecs und E-Bikes hat sich ein neuer Fragenkomplex aufgetan: Wie reagiert der Akku auf die niedrigen Temperaturen?
Menschen sind kälteempfindlich, Fahrradakkus im Winter auch
Bei starker Kälte schützen wir uns durch besonders warme Kleidung, ziehen uns eine Sturmhaube über und überlegen, ob Faust- oder Fingerhandschuhe die bessere Wahl wären. Haben wir mit dem Fahrrad unser Ziel erreicht, freuen wir uns, schnell ins Warme zu kommen.
Die Chemie eines Akkus bringt es mit sich, dass dieser nur in einem bestimmten Temperaturbereich optimal geladen werden kann. Die möglichst verlustfreie Abgabe der geladenen Energie ist dann ebenfalls an eine bestimmte Temperaturbandbreite gebunden. Sinken diese Temperaturen, sinkt auch die Leistung und damit die Reichweite des Elektrofahrrads. Dabei gilt es zu beachten, dass die Gerätetemperatur die entscheidende Rolle spielt.
Der optimale Temperaturbereich beim Aufladen
Die optimale Temperatur zum Aufladen ist die Zimmertemperatur. Deshalb ist das Aufladen von Akkus an freistehenden Stromtankstellen in der kalten Jahreszeit nicht so effizient. Über andere Gesichtspunkte bei der Auswahl von Stromtankstellen haben wir in dem Artikel Stromnetz für Radfahrende geschrieben.
Bei Temperaturen unter 10 Grad sollten wir jede Möglichkeit nutzen, den Akku in der Wohnung, im Büro oder in eine Raststation mitzunehmen und ihn dort nach einer Aufwärmphase zu laden. Da die Akkus bei zu tiefen Ladetemperaturen Schaden nehmen können, wird das bei vielen Modellen von der eingebauten Elektronik verhindert. Wenn das Laden also mal während der eisiger Kälte nicht gelingen will, kann es an diesem Schutzmechanismus liegen.
Die optimale Temperatur während der Fahrt
Selbst ein gut geladener Akku gibt bei tieferen Temperaturen weniger Energie ab, als bei sommerlichem Wetter. Wirklich bemerken werden das nur jene Radfahrer, die im Sommer mit ihrem Akku die Strecke von der Wohnung zur Arbeit und wieder zurück immer gerade eben noch geschafft haben. Im Winter schafft die Batterie die Strecke plötzlich nicht mehr.
Laut Herstellerangaben fühlt sich ein Akku während der Fahrt bei Temperaturen zwischen 15 und 20 Grad am wohlsten. Leistungseinbußen sind bereits bei Temperaturen unter 10 Grad möglich, wenn auch nicht häufig. Der Umfang der Leistungseinbußen hängt von der Qualität des Elektrolyts und von der Wärmeisolation des Akkus ab.
Die Verluste können deshalb bei billigen Akkus und teureren Markenprodukten sehr unterschiedlich sein. Zumindest bei der Wärmeisolation kann man selbst etwas nachhelfen. So sind auf dem Markt Akku-Cover erhältlich, die den Akku gegen Kälte schützen sollen.
Ein Akku-Cover hilft gegen Auskühlen
Diese Covers werden bevorzugt aus dem Material Neopren gefertigt. Beim Kauf ist sorgfältig darauf zu achten, dass die Hüllen eventuelle Ladestandsanzeigen oder das Schloss des Akkus nicht abdecken. Auch können manche Modelle zu dick sein, um zwischen Akku und Rahmen praktikabel einsetzbar zu sein. Ist der Akku im Rahmen selbst untergebracht, gibt es diese Hüllen auch für die entsprechende Stelle am Rahmen.
In diesem Zusammenhang ist auch ein Paradoxon erwähnenswert. Wie bereits ausgeführt sinkt die Leistungsabgabe des Akkus bei sinkender Gerätetemperatur. Während der Energieentnahme erwärmt sich der Akku aber durch den chemischen Prozess. Deshalb kann die regelmäßige Nutzung des Akkus während der Fahrt den Reichweitenverlust verzögern. Voraussetzung dafür ist, dass die erzeugte Wärme nicht so schnell wieder abgegeben wird. Dies wird durch die zusätzliche Isolation erreicht.
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Das Lagern des Akkus nach der Fahrt
Bei kalten Temperaturen zahlt es sich deshalb aus, den Akku nach der Fahrt vom Rad mit ins Warme zu nehmen. Allerdings trägt niemand gerne einen Akku offen mit sich rum. Eine Lösung können speziell geformte Rucksäcke darstellen, die den Akku zuverlässig in der Mitte aufbewahren. Mit so einem Rucksack kann auch ein Ersatz-Akku transportiert werden, ohne dass dieser während der Fahrt durch Lageverschiebungen Probleme verursacht.
Wird das Fahrrad während der Winterzeit für längere Zeit außer Betrieb genommen, ist die Mitnahme des Akkus ins Warme besonders wichtig. Zusätzlich zur Lagerung bei Zimmertemperaturen ist auch ein Ladezustand von 50 bis 80% wichtig. Damit wird verhindert, dass der Akku durch Selbstentladung in den Bereich einer zerstörerischen Tiefentladung absinkt. Der Ladezustand sollte spätestens nach zwei Monaten Lagerzeit erneut überprüft werden.
Pflege des Rades und der Bordelektronik
Während der schneereichen Jahreszeit ist das Rad nach der Fahrt besonders gut zu pflegen. Der nasse Matsch und salzhaltige Rückstände können sich an filigranen Metallteilen wie Kette und Schaltung festsetzen und dort Rost verursachen. Reinigung, Trocknung und Schmierung verhindern das Ärgste.
Leider kann diese Feuchtigkeit auch die Elektronik am Rad angreifen. Deshalb ist neben der allgemeinen Reinigung auch auf folgendes Phänomen zu achten: Stellt man das Rad nach einer Fahrt durch eine eisige Landschaft in einen sehr warmen Raum, kann sich Kondenswasser bilden. Deshalb sollten solche abrupten Temperaturwechsel vermieden werden.
Resümee
Auch während der kalten Jahreszeit empfiehlt es sich mit dem Rad zu fahren und sich dabei mit etwas elektrischer Energie unterstützen zu lassen. Damit diese Unterstützung nicht zur Unzeit ausfällt, sind aber die genannten Pflegehinweise bei der Behandlung des Akkus und der Elektronik zu berücksichtigen.
