In der Welt der E-Motoren gibt es viele Mythen und Spekulationen. Dieser Artikel räumt damit auf und erklärt, was Werte wie Drehmoment, Dauerleistung und Watt wirklich aussagen und wie wichtig sie für Sie und Ihr Pedelec sind.
Drehmoment und Newtonmeter beim E-Bike
Drehmoment ist ein Überbegriff, der angibt, wie stark eine Kraft auf einen drehbar gelagerten Körper einwirkt. Newtonmeter (Nm) ist die physikalische Einheit, die beschreibt, welche mechanische Arbeit verrichtet wird, wenn der Angriffspunkt einer Kraft von einem Newton entlang ihrer Wirkungslinie um einen Meter verschoben wird. Einfacher ausgedrückt: Drehmoment ist eine Leistungsangabe.
Diese Angabe gibt jedoch nur bedingt Aufschluss darüber, wie leistungsfähig ein Elektromotor tatsächlich ist. Wesentlich ist, über welchen Drehzahlbereich des Elektromotors bzw. über welchen Trittfrequenzbereich des Fahrers diese Leistung überhaupt verfügbar ist. Dies hängt von Ihrer Geschwindigkeit, Ihrem eigenen Leistungsinput und der Temperatur des Motors ab, sowie von der herstellereigenen Softwareabstimmung.
Prinzipiell sind moderne "Full Size"-Mittelmotoren sehr kräftig, die von den Herstellern genannten Zahlen sind aber nur ein Indiz dafür, wie leistungsstark der Motor wirklich ist.
Wie viel Drehmoment braucht mein E-Bike?
Wählen Sie nach Ihrem Anforderungsprofil. Größere Leistung bedeutet auch immer mehr benötigte Power vom Akku. Wenn Sie ein normal gewachsener, eher sportlicher Fahrer sind, der selten schwere Lasten transportiert, brauchen Sie nicht den "kräftigsten" Motor auf dem Markt. Wenn Sie jedoch mit Ihrem Lastenrad Kind und Kegel transportieren, generell gern sportlich-schnell fahren oder von kräftiger Statur sind, sollten Sie nach drehmomentstarken Motoren Ausschau halten. Am Ende ist es wichtig, dass Sie sich mit dem Motor wohlfühlen. Probieren Sie daher im Idealfall die für Sie infrage kommenden Motoren vorher aus.
Dauerleistung beim E-Bike
Die Gesetzgebung gibt hier starre Vorgaben. Pedelecs dürfen Sie nur bis zum Erreichen der 25-km/h-Schwelle unterstützen. Die sogenannte Nenndauerleistung darf dabei über einen Zeitraum von 30 Minuten 250 Watt nicht überschreiten. Auf dem Weg dorthin haben die Hersteller einen beträchtlichen Spielraum, was auch erklärt, wieso einige Hersteller mit Watt-Leistungen deutlich jenseits der 250 Watt werben können - und auch dürfen. Die kurzfristige maximale Leistungsabgabe innerhalb dieses Fensters ist unbegrenzt - aber eben nur so lange, wie am Ende wieder 250 Watt Dauerleistung auf dem Papier stehen.
Wie viel Leistung Sie wirklich brauchen, hängt von Ihrem Einsatzgebiet und Ihrer Puste ab.
Wie viel Unterstützung braucht mein E-Bike?
Je mehr "Saft" auf dem Papier steht, desto kräftiger fährt sich der Motor in der Regel. Die Software regelt vieles: Die Hersteller ziehen Sensorenwerte für Temperatur, Eigenleistung, Geschwindigkeit, Drehzahl und Co. in die Berechnung des jeweils möglichen Outputs ein. Daher kann sich der gleiche Motor bei verschiedenen Herstellern unterschiedlich anfahren. Auch können zwei Fahrer, die unterschiedlich gebaut sind, einen gänzlich anderen Fahreindruck von einem Motor bekommen. Bist du schwerer, fährst gern sportlich-zügig oder oft Lasten herum, solltest du nach Motoren mit möglichst hohen maximalen Watt-Leistungen Ausschau halten.
Am Ende zählt das eigene Bedürfnis, das eigene Nutzungsverhalten und die Zahlungsbereitschaft. Umsonst gibt es nichts.
E-Bike Akku und Leistung
Eines der wichtigsten Kaufkriterien für ein E-Bike ist der Akku. Ein E-Bike-Akku speichert elektrische Energie und gibt sie über einen Elektromotor an das Fahrrad ab. Lithium-Ionen-Zellen, die ähnlich wie Batterien in Laptops oder Mobiltelefonen arbeiten, speichern die elektrische Energie.
Die Kapazität des Akkus ist ein wichtiger Parameter, den E-Bike-Hersteller gerne verwenden, um die Leistung ihrer Modelle zu bewerben. Sie beeinflusst Reichweite und Leistung des E-Bikes. Eine höhere Kapazität bedeutet, dass der Akku mehr Energie speichern kann, was zu einer längeren Reichweite führt. Ein Akku mit einer Kapazität von 400 Wattstunden (Wh) kann eine Stunde lang eine Leistung von 400 Watt liefern (oder zwei Stunden bei 200 Watt usw.). Je mehr Wattstunden, desto mehr Kapazität und theoretische Reichweite.
Moderne Lithium-Ionen-Akkus liefern im Durchschnitt zwischen 400 und 750 Wh. Das bringt eine maximale Reichweite von etwa 75 bis 130 Kilometern.
Was ist die Akku-Leistung?
Mit Akku-Leistung sind vor allem zwei wichtige Aspekte gemeint:
- Die Entladeleistung ist die Leistung, mit der der Akku Energie an den Elektromotor liefert, um das Fahrrad anzutreiben. Eine höhere Entladeleistung ermöglicht eine schnellere Beschleunigung und das Bewältigen von Steigungen.
- Die Ladeleistung ist die Leistung, mit der der Akku Energie aus einer externen Stromquelle aufnimmt, wenn er aufgeladen wird. Eine höhere Ladeleistung heißt, dass der Akku schneller aufgeladen werden kann.
Bieten große Akkus immer mehr Leistung?
Grundsätzlich sind größere E-Bike-Akkus leistungsstärker, da sie eine höhere Kapazität haben und daher mehr elektrische Energie speichern können. Dies führt zu einer längeren Reichweite und einer verbesserten Leistungsfähigkeit des E-Bikes. Ein größerer Akku kann auch dazu beitragen, dass das E-Bike anspruchsvollere Strecken bewältigen kann, wie hügeliges Gelände oder längere Fahrten, ohne dass der Akku schnell erschöpft ist.
Dabei sollte man im Blick behalten: Größere Akkus sind oft schwerer, was das Gesamtgewicht des E-Bikes erhöhen kann. Dies kann sich auf das Handling und die Manövrierfähigkeit auswirken, insbesondere in Situationen, in denen das Fahrrad getragen oder gehoben werden muss.
Checkliste: Akku-Reichweite steigern
Da die Reichweite eines E-Bike-Akkus von vielen Faktoren beeinflusst wird, müssen diese immer im Zusammenspiel betrachtet werden. Hier ein Überblick:
- Akku-Kapazität: Ein Akku mit größerer Kapazität bietet in der Regel eine längere Reichweite.
- Unterstützungsmodus: Höhere Unterstützungsstufen verbrauchen mehr Energie und verkürzen die Reichweite.
- Fahrergewicht: Schwerere Lasten erfordern mehr Energie.
- Fahrgeschwindigkeit: Höhere Geschwindigkeiten erfordern mehr Energie.
- Gelände: Das Bewältigen von Hügeln erfordert mehr Energie.
- Wind: Gegenwind kann den Energieverbrauch erhöhen.
- Reifen und Luftdruck: Der richtige Reifendruck ist wichtig, um die Reichweite zu optimieren.
- Temperatur: Kälte kann die Akku-Leistung verringern.
- Gewählter Gang: Das Schalten in niedrigere Gänge kann die Reichweite erhöhen.
- Nutzung von Zusatzfunktionen: Die Verwendung von Lichtern oder Displays kann den Energieverbrauch erhöhen.
- Akkualterung: Im Laufe der Zeit kann die Kapazität eines Akkus abnehmen.
Kosten von E-Bike-Akkus
Die Preisspanne für E-Bike-Akkus (ohne Fahrrad) kann je nach Akku-Kapazität von rund 300 Euro bis über 1000 Euro reichen.
Fachbegriffe beim E-Mountainbike
Umgangssprachlich in Deutschland auch E-Bike genannt, ist das Pedelec ein Fahrrad mit elektronischer Tretunterstützung bis 25 km/h. Mit einer Unterstützungsgeschwindigkeit von bis zu 45 km/h und einer Dauermotorleistung von bis zu 500 W ist das S-Pedelec kennzeichen- und versicherungspflichtig.
Die Leistung des Akkus wird in Wattstunden (Wh) gemessen. Aktuell gibt es auf dem Markt erhebliche Unterschiede, die von 250 Wh bis hin zu Doppelakkulösungen mit 1.000 Wh reichen. Als Richtlinie kann man sagen: Je mehr Wattstunden ein Akku besitzt, umso höher ist die Reichweite - aber damit steigt auch das Akkugewicht.
Das Drehmoment, in Newtonmeter (Nm) gemessen, beschreibt die Drehkraft, mit der ein Motor den Biker beim Treten unterstützt. Je höher das Drehmoment, desto stärker ist die Unterstützung, die der Biker spürt.
Die durchschnittliche Motorleistung ist bei E-Mountainbikes gesetzlich auf 250 W festgesetzt.
Die Reichweite hängt von unzähligen Faktoren ab, z. B. Ladezustand, Kapazität des Akkus, Motorunterstützungsstufe, Körpergewicht, Rucksackgewicht, Steigungen, Umgebungstemperatur, Trittfrequenz, Untergrund, Reifendruck, Bereifung, etc. Eine pauschale Angabe der Reichweite ist daher nicht möglich.
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